Question

для охлаждения 2 кг воды от 30С до 12С в воду бросают кусочки льда при температуре 0С. Какое количество льда для охлаждения воды неоходимо?

Answer 1

Решение во вложении:

Answer 2

Для рассчета количества льда, необходимого для охлаждения 2 кг воды от 30°C до 12°C, мы можем использовать уравнение теплового баланса:

Q_вода = Q_льд

Где: Q_вода - количество тепла, необходимое для охлаждения воды Q_льд - количество тепла, выделяемое при плавлении льда

Для начала, мы должны рассчитать количество тепла, необходимое для охлаждения 2 кг воды с 30°C до 12°C. Для этого мы можем использовать уравнение:

Q_вода = m_вода * c_вода * ΔT

Где: m_вода - масса воды (2 кг) c_вода - удельная теплоемкость воды (приближенно 4.186 Дж/г°C) ΔT - изменение температуры (30°C - 12°C = 18°C)

Теперь мы можем рассчитать количество тепла:

Q_вода = 2 кг * 4.186 Дж/г°C * 18°C = 150.192 кДж

Теперь мы знаем, что нам нужно 150.192 кДж тепла, чтобы охладить воду. Теперь мы должны рассчитать количество тепла, выделяемого при плавлении льда.

Количество тепла, выделяемое при плавлении льда, можно рассчитать с использованием удельной теплоты плавления (L):

Q_льд = m_льд * L

Удельная теплота плавления для льда составляет около 334 Дж/г.

Теперь мы можем рассчитать массу льда (m_льд), которая необходима для выделения той же энергии (150.192 кДж):

m_льд = Q_вода / L m_льд = 150.192 кДж / (334 Дж/г) = 449.15 г

Таким образом, для охлаждения 2 кг воды от 30°C до 12°C, необходимо приблизительно 449.15 г льда при температуре 0°C.