Question

Какое количество теплоты необходимо для плавления 3 кг льда, имеющего начальную температуру -20 градусов и нагрева образовавшейся воды до температуры кипения?

Answer 1

Найти: Q - ?Q3=cm(t3-t2)Q1=2100 Дж/кг*градус * 1 кг * 20 градусов = 42000 ДжРешение: Q2=λmQ=Q1+Q2+Q3t1= -20 градусовQ1=cm(t2-t1)Ответ: 382 кДжm=1 кгt2= 0 градусовДано:Q3=4200 Дж/кг * 1 кг * 100 градусов = 420000 Джt3= 100 градусов Q2=340000 Дж/кг * 1 кг = 340000 Дж Q=42000 Дж + 340000 Дж + 420000 Дж = 382000 Дж= 382 кДж

Answer 2

Для расчета количества теплоты, необходимой для плавления 3 кг льда и нагрева образовавшейся воды до температуры кипения, мы можем разделить этот процесс на две части: плавление льда и нагрев воды.

1. Плавление льда: Для плавления 1 кг льда необходимо 334,16 кДж теплоты. Таким образом, для плавления 3 кг льда нам понадобится: 334,16 кДж/кг * 3 кг = 1002,48 кДж.

2. Нагрев воды: Для нагрева воды от температуры -20 градусов до температуры кипения (100 градусов) нам потребуется учесть изменение температуры и фазовый переход (вода переходит из твердого состояния в жидкое).

- Изменение температуры: Для нагрева 1 кг воды на 1 градус Цельсия требуется 4,18 кДж теплоты. Таким образом, для нагрева воды на (100 - (-20)) = 120 градусов нам понадобится: 4,18 кДж/кг * 3 кг * 120 градусов = 1509,6 кДж.

- Фазовый переход: Для перехода 1 кг воды из твердого состояния в жидкое необходимо 334,16 кДж теплоты. Таким образом, для перехода 3 кг воды нам понадобится: 334,16 кДж/кг * 3 кг = 1002,48 кДж.

Итого, суммарное количество теплоты, необходимое для плавления 3 кг льда и нагрева образовавшейся воды до температуры кипения, составит: 1002,48 кДж + 1509,6 кДж + 1002,48 кДж = 3514,56 кДж.