Question

Какое количество теплоты необходимо, чтобы из льда массой 2 кг, взятого при температуре -10℃, получить пар 100℃

Answer 1

Q=mcΔt
c льда=2100 Дж/кг*С
Q=2*2100*(100-(-10))=462000 Дж = 462 кДж

Answer 2

Чтобы определить количество теплоты, необходимое для превращения льда массой 2 кг при температуре -10℃ в пар при 100℃, мы можем использовать следующие шаги:

1. Определите количество теплоты, необходимое для нагрева льда от его начальной температуры (-10℃) до его плавления (0℃). Для этого используется формула:

Q1 = m * c * ΔT,

где Q1 - количество теплоты, m - масса льда (2 кг), c - удельная теплоемкость льда (2090 Дж/кг*К), ΔT - изменение температуры (0 - (-10) = 10 К).

Q1 = 2 кг * 2090 Дж/кг*К * 10 К = 41800 Дж.

2. Определите количество теплоты, необходимое для плавления льда при 0℃. Для этого используется формула:

Q2 = m * L,

где Q2 - количество теплоты, L - удельная теплота плавления льда (333,5 кДж/кг).

Q2 = 2 кг * 333,5 кДж/кг = 667 кДж = 667000 Дж.

3. Определите количество теплоты, необходимое для нагрева получившейся воды от 0℃ до 100℃. Для этого используется формула:

Q3 = m * c * ΔT,

где Q3 - количество теплоты, m - масса воды (2 кг), c - удельная теплоемкость воды (4186 Дж/кг*К), ΔT - изменение температуры (100 - 0 = 100 К).

Q3 = 2 кг * 4186 Дж/кг*К * 100 К = 837200 Дж.

Теперь сложим все полученные количества теплоты:

Q = Q1 + Q2 + Q3 = 41800 Дж + 667000 Дж + 837200 Дж = 1549000 Дж.

Таким образом, чтобы превратить лед массой 2 кг при температуре -10℃ в пар при 100℃, необходимо 1549000 Дж теплоты.