Question

Какое количество теплоты необходимо сообщить льду массой m=1,5кг,находящемуся при температуре t=-20 град.цельсия чтобы нагреть его до температуры плавления и полностью расплавить? c=2,1*(10в кубе)дж/кг*град.цельсия ,лямбда=3,33*(10в пятой степени) дж/кг

Answer 1

Растопить лед нужна температура 30

Answer 2

Для того чтобы нагреть лед массой m до температуры плавления и полностью расплавить его, мы должны учесть два этапа: нагревание льда от начальной температуры до температуры плавления и затем плавление.

1. Нагревание льда от -20°C до температуры плавления (0°C):

Сначала мы рассчитаем количество теплоты, необходимое для нагревания льда с учетом его массы и удельной теплоемкости (c):

Q1 = m * c * ΔT1 где m = 1.5 кг (масса льда) c = 2.1 * 10^3 Дж/(кг·°C) (удельная теплоемкость) ΔT1 = 0°C - (-20°C) = 20°C (изменение температуры)

Q1 = 1.5 кг * 2.1 * 10^3 Дж/(кг·°C) * 20°C = 63,000 Дж

2. Плавление льда при температуре плавления (0°C):

Теперь мы должны учесть теплоту плавления (лямбда), которая необходима для плавления всего льда:

Q2 = m * λ где m = 1.5 кг (масса льда) λ = 3.33 * 10^5 Дж/кг (теплота плавления)

Q2 = 1.5 кг * 3.33 * 10^5 Дж/кг = 499,500 Дж

Теперь мы складываем количество теплоты, необходимое для нагревания льда и количество теплоты, необходимое для его плавления:

Q_общее = Q1 + Q2 = 63,000 Дж + 499,500 Дж = 562,500 Дж

Итак, общее количество теплоты, необходимое для нагревания 1.5 кг льда при температуре -20°C до температуры плавления и его полного плавления, составляет 562,500 Дж.