Question

251. У скільки разів кількість теплоти, необхідна для плавлення 100 г льоду, температура якого 0 °C, відрізняється від кількості тепло- ти, що виділяється під час кристалізації 300 г олова?​

Answer 1

Для розрахунку кількості теплоти, необхідної для плавлення 100 г льоду, температура якого 0 °C, відрізняється від кількості теплоти, що виділяється під час кристалізації 300 г олова, можна скористатися формулою:

\(Q = m \cdot \lambda\)

де: \(Q\) - кількість теплоти, \(m\) - маса речовини, \(\lambda\) - теплота плавлення або кристалізації речовини.

За даними, маса льоду дорівнює 100 г, а маса олова - 300 г. Також, відомо, що теплота плавлення льоду становить \(3,34 \times 10^5\) Дж/кг, а теплота кристалізації олова - \(13,8 \times 10^3\) Дж/кг.

Отже, для розрахунку кількості теплоти, необхідної для плавлення 100 г льоду, можна використати формулу \(Q = m \cdot \lambda\):

\(Q_{\text{льоду}} = 100 \, \text{г} \times 3,34 \times 10^5 \, \text{Дж/кг}\)

А для розрахунку кількості теплоти, що виділяється під час кристалізації 300 г олова, також можна використати формулу \(Q = m \cdot \lambda\):

\(Q_{\text{олова}} = 300 \, \text{г} \times 13,8 \times 10^3 \, \text{Дж/кг}\)

Тепер можна порівняти ці дві кількості теплоти, щоб з'ясувати, на скільки разів вони відрізняються.

Розрахунок:

\(Q_{\text{льоду}} = 100 \, \text{г} \times 3,34 \times 10^5 \, \text{Дж/кг} = 3,34 \times 10^7 \, \text{Дж}\)

\(Q_{\text{олова}} = 300 \, \text{г} \times 13,8 \times 10^3 \, \text{Дж/кг} = 4,14 \times 10^6 \, \text{Дж}\)

Отже, кількість теплоти, необхідна для плавлення 100 г льоду, відрізняється від кількості теплоти, що виділяється під час кристалізації 300 г олова, на \(3,34 \times 10^7 \, \text{Дж} - 4,14 \times 10^6 \, \text{Дж} = 2,92 \times 10^7 \, \text{Дж}\).

Відповідь: Кількість теплоти, необхідна для плавлення 100 г льоду, температура якого 0 °C, відрізняється від кількості теплоти, що виділяється під час кристалізації 300 г олова, на \(2,92 \times 10^7 \, \text{Дж}\).