Question

Найдите количество теплоты, необходимое для превращения в пар 2 кг льда взятого при 0*(удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг•с), удельная теплота парообразования воды 2,3•10 в 6 Дж/кг, удельная теплота плавления льда 3,4•10 в 5 Дж/кг Срочно пожалуйста​

Answer 1

Ответ:

Q=61,2 *10⁵ Дж

Объяснение:

m=2 кг

с=4200 Дж/(кг•с)

L=2,3•10⁶ Дж/кг

λ=3,4•10⁵ Дж/кг

ΔТ=100° С

Q ?

Q=Q₁+Q₂+Q₃

Q₁=λm=2*3,4•10⁵=6,8•10⁵ Дж

Q₂=m*с*ΔТ=2*4200*100=8,4*10⁵ Дж

Q₃=m*L=2*2,3•10⁶=46*10⁵ Дж

Q=(6,8+8,4+46)*10⁵=61,2 *10⁵ Дж

Answer 2

Для решения этой задачи используем тепловой баланс. Вначале необходимо определить количество теплоты, которое нужно для нагревания льда до точки плавления, затем для его плавления, и наконец, для превращения воды в пар.

1. Нагревание льда до 0°C: Используем формулу для теплового баланса: \(Q = mc\Delta T\), где \(Q\) - количество теплоты, \(m\) - масса вещества, \(c\) - удельная теплоемкость вещества, \(\Delta T\) - изменение температуры.

Масса льда \(m_1 = 2 \, \text{кг}\), удельная теплоемкость льда \(c_1 = 2100 \, \text{Дж/(кг·°C)}\), температурное изменение \(\Delta T_1 = 0 - (-10) = 10 \, \text{°C}\).

Теплота для нагревания льда: \[Q_1 = m_1 \cdot c_1 \cdot \Delta T_1\]

2. Плавление льда: Теплота плавления льда: \[Q_2 = m_1 \cdot L_f\] где \(L_f\) - удельная теплота плавления льда, \(L_f = 3,4 \times 10^5 \, \text{Дж/кг}\).

3. Превращение в пар: Теплота для превращения воды в пар: \[Q_3 = m_1 \cdot L_v\] где \(L_v\) - удельная теплота парообразования воды, \(L_v = 2,3 \times 10^6 \, \text{Дж/кг}\).

Теперь сложим все теплоты: \[Q_{\text{общ}} = Q_1 + Q_2 + Q_3\]

Подставим значения и рассчитаем результат:

\[Q_{\text{общ}} = m_1 \cdot c_1 \cdot \Delta T_1 + m_1 \cdot L_f + m_1 \cdot L_v\]

\[Q_{\text{общ}} = 2 \, \text{кг} \cdot 2100 \, \text{Дж/(кг·°C)} \cdot 10 \, \text{°C} + 2 \, \text{кг} \cdot 3,4 \times 10^5 \, \text{Дж/кг} + 2 \, \text{кг} \cdot 2,3 \times 10^6 \, \text{Дж/кг}\]

\[Q_{\text{общ}} = 42000 \, \text{Дж} + 680000 \, \text{Дж} + 4600000 \, \text{Дж}\]

\[Q_{\text{общ}} = 5318000 \, \text{Дж}\]

Таким образом, количество теплоты, необходимое для превращения в пар 2 кг льда при 0°C, составляет \(5,318,000 \, \text{Дж}\).