Question

Яка кількість теплоти потрібна для перетворення 25г льоду узятого за температури -15 градусів цельсія на воду температури 10 градусів цельсія?

Answer 1

Какое количество теплоты нужно для превращения 25г льда взятого при температуре -15 градусов цельсия в воду температуры 10 градусов цельсия?

1 кг = 1000 гр

Q1= mc(t2-t1)= 0,025 кг× 2100× 15= 787,5 Дж

Q2= lm= 340000×0,025 = 8500 Дж

Q3= mc(t2-t1)= 0,025× 4200 ×10= 1050 Дж

Q=Q1+Q2+Q3= 787,5+8500+1050= 10 337,5 Дж

Answer 2

Для визначення кількості теплоти, необхідної для перетворення льоду при певній температурі в воду при іншій температурі, можна використати формулу:

\[ Q = m \cdot L_f + m \cdot c \cdot \Delta T \]

де: - \( Q \) - кількість теплоти, - \( m \) - маса речовини, - \( L_f \) - теплота плавлення, - \( c \) - специфічна теплоємність, - \( \Delta T \) - зміна температури.

Специфічна теплоємність льоду \( c_{\text{льоду}} \) = 2.09 Дж/(г·°C), Теплота плавлення \( L_f \) = 334 Дж/г.

У вашому випадку: - \( m \) (маса льоду) = 25 г, - \( \Delta T_{\text{плавлення}} \) (зміна температури під час плавлення) = 0 - (-15) = 15°C, - \( \Delta T_{\text{підігрів}} \) (зміна температури під час підігріву до 10°C) = 10 - 0 = 10°C.

Тепер можемо підставити значення в формулу:

\[ Q = m \cdot L_f + m \cdot c_{\text{льоду}} \cdot \Delta T_{\text{плавлення}} + m \cdot c_{\text{води}} \cdot \Delta T_{\text{підігрів}} \]

\[ Q = 25 \cdot 334 + 25 \cdot 2.09 \cdot 15 + 25 \cdot 4.18 \cdot 10 \]

\[ Q = 8350 + 783.75 + 1045 \]

\[ Q = 10178.75 \, \text{Дж} \]

Отже, для перетворення 25 г льоду при температурі -15°C в воду при температурі 10°C потрібна кількість теплоти 10178.75 Дж.