Question

Какую массу льда взятого при -20 градусов цельсия можна превратить в воду при 20 градусов цельсия спалив 100 гр бензина?

Answer 1

Смотри решение на фото

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение теплового баланса.

Для начала, нам нужно вычислить количество тепла, необходимое для превращения льда в воду при -20 градусах Цельсия. Для этого мы можем использовать уравнение:

Q = m * L

где Q - количество тепла, необходимое для превращения льда массой m в воду, L - удельная теплота плавления льда (335 кДж/кг).

Предположим, что у нас есть m килограммов льда. Тогда количество тепла, необходимое для превращения этого льда в воду, будет равно:

Q = m * 335

Теперь мы можем использовать уравнение теплового баланса, чтобы вычислить количество тепла, необходимое для нагрева льда до 0 градусов Цельсия, его плавления, нагрева воды до 20 градусов Цельсия и нагрева получившейся воды до 20 градусов Цельсия.

Q_total = Q1 + Q2 + Q3 + Q4

где Q1 - количество тепла, необходимое для нагрева льда до 0 градусов Цельсия, Q2 - количество тепла, необходимое для плавления льда, Q3 - количество тепла, необходимое для нагрева воды до 20 градусов Цельсия, Q4 - количество тепла, необходимое для нагрева воды до 20 градусов Цельсия.

Теперь мы можем использовать уравнение Q = mcΔT, где m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT - изменение температуры, чтобы вычислить количество тепла Q1, Q3 и Q4. Удельная теплоемкость льда c = 2.09 кДж/(кг * градус Цельсия), удельная теплоемкость воды c = 4.18 кДж/(кг * градус Цельсия).

После того, как мы вычислим Q_total, мы можем использовать уравнение энергетического баланса, чтобы вычислить количество льда, которое можно превратить в воду при сжигании 100 граммов бензина. Удельная теплота сгорания бензина составляет примерно 45 МДж/кг.

Таким образом, нужно будет вычислить количество тепла, выделяемое при сгорании 100 граммов бензина, и сравнить его с Q_total, чтобы определить, сколько льда можно превратить в воду.