Question

какая масса m1 льда взятого при температуре плавления расплавится если ему сообщить такое же количество теплоты которое выделится при нагревании m2=8кг воды взятой при t2=10 до кипения

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

λ1= 3,4 *10⁵ Дж/кг

m2= 8 кг

t2=10°C

c2=4200 Дж/кг*С

m1-?

Решение

Q=λ1m1= c2m2Δt2

m1=  c2m2Δt2/λ1

m1=4200×8×(100-10)/3,4*10⁵

m1=8,89 кг

Ответ: 8,89 кг

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать уравнение теплообмена (уравнение Калориметра). Уравнение Калориметра гласит, что количество теплоты, полученное или отданное телу, равно произведению его массы (m), теплоемкости (c), и изменения температуры (ΔT):

Q = mcΔT,

где: Q - количество теплоты (в джоулях), m - масса тела (в килограммах), c - теплоемкость тела (в джоулях на градус Цельсия на килограмм), ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия).

Теперь мы можем использовать это уравнение для нашей задачи:

Для льда: - Температура плавления льда, T1 = 0°C - ΔT1 = 0 - T1 = 0 - 0 = 0 (так как лед плавится при постоянной температуре)

Для воды: - Температура начальная воды, T2 = 10°C - Температура кипения воды, T3 = 100°C - ΔT2 = T3 - T2 = 100 - 10 = 90°C (потому что вода нагревается от 10°C до 100°C)

Теперь нам нужно рассмотреть количество теплоты, которое приобретает вода при нагревании и количество теплоты, которое выделяется при затвердевании льда.

Для воды: Q2 = m2 * c2 * ΔT2, где m2 = 8 кг (масса воды), c2 - теплоемкость воды.

Теперь для льда: Q1 = m1 * c1 * ΔT1, где ΔT1 = 0 (так как лед плавится при постоянной температуре), c1 - теплоемкость льда.

Теперь важно отметить, что количество теплоты, которое выделяется при затвердевании льда (переходе из жидкого состояния в твердое), равно количеству теплоты, которое вода приобретает при затоплении:

Q1 = Q2

m1 * c1 * ΔT1 = m2 * c2 * ΔT2

Теперь у нас есть все необходимые данные для решения задачи, но нам нужно знать значения теплоемкостей (c1 и c2) для льда и воды. Давайте предположим, что теплоемкость воды и льда составляют приблизительно 4.18 Дж/(г°C) и 2.09 Дж/(г°C) соответственно. Теперь мы можем решить уравнение для m1 (массы льда):

m1 * c1 * ΔT1 = m2 * c2 * ΔT2

m1 * 2.09 Дж/(г°C) * 0°C = 8 кг * 4.18 Дж/(г°C) * 90°C

m1 * 0 = 8 кг * 4.18 Дж/(г°C) * 90°C

m1 = (8 кг * 4.18 Дж/(г°C) * 90°C) / 0. (Обратите внимание, что знаменатель равен 0 из-за того, что ΔT1 равно 0)

Теперь мы видим, что ΔT1 равно 0, что означает, что лед не плавится, и его масса остается неизменной. Таким образом, масса льда, взятого при температуре плавления, которая расплавится при сообщении ему такого же количества теплоты, что выделяется при нагревании 8 кг воды до кипения, также составляет 8 кг.