Question

Лед массой 900 кг растопили до температуры 4°C. Сколько получится воды?

Answer 1

Ответ:

0.9м³

Объяснение:

V=m/p= 900kg/1000км/м³=0.9м³

Answer 2

Для решения этой задачи нужно использовать уравнение теплового баланса, которое выглядит следующим образом:

$Q = mc\Delta T$

где:

• $Q$ - количество тепла,
• $m$ - масса вещества,
• $c$ - удельная теплоемкость вещества,
• $\Delta T$ - изменение температуры.

Для перехода из льда в воду используется удельная теплота плавления льда $L$, которая равна 334 кДж/кг.

Тепло, необходимое для нагрева льда до температуры плавления (0°C):

$Q_1 = m \cdot c_{\text{льда}} \cdot \Delta T_1$

Тепло, необходимое для плавления льда:

$Q_2 = m \cdot L$

Тепло, необходимое для нагрева воды до указанной температуры (4°C):

$Q_3 = m \cdot c_{\text{воды}} \cdot \Delta T_3$

Общее количество тепла:

$Q_{\text{общ}} = Q_1 + Q_2 + Q_3$

Теперь подставим известные значения:

$Q_{\text{общ}} = m \cdot c_{\text{льда}} \cdot \Delta T_1 + m \cdot L + m \cdot c_{\text{воды}} \cdot \Delta T_3$

Учитывая, что $c_{\text{льда}}$ равно 2.09 кДж/(кг·°C), $c_{\text{воды}}$ равно 4.18 кДж/(кг·°C), и $\Delta T_1$ и $\Delta T_3$ равны 0°C и 4°C соответственно, подставим значения:

$Q_{\text{общ}} = 900 \, \text{кг} \cdot 2.09 \, \text{кДж/(кг·°C)} \cdot 0°C + 900 \, \text{кг} \cdot 334 \, \text{кДж/кг} + 900 \, \text{кг} \cdot 4.18 \, \text{кДж/(кг·°C)} \cdot 4°C$

$Q_{\text{общ}} = 0 + 300,600 + 15,012$

$Q_{\text{общ}} = 315,612 \, \text{кДж}$

Теперь, чтобы найти количество воды, нужно поделить это количество тепла на удельную теплоемкость воды:

$\text{Количество воды} = \frac{Q_{\text{общ}}}{c_{\text{воды}} \cdot \Delta T_3}$

$\text{Количество воды} = \frac{315,612 \, \text{кДж}}{4.18 \, \text{кДж/(кг·°C)} \cdot 4°C}$

$\text{Количество воды} \approx 18,976 \, \text{кг}$

Итак, после растапливания 900 кг льда при температуре 0°C получится примерно 18,976 кг воды при температуре 4°C.