Question

лёд массой 3 кг,взятый при температуре -20С, нужно превратить в воду ,а воду нагреть до кипения и испарить.Какое количество теплоты для этого потребуется?

Answer 1

надо нагреть на 120 градусов

удельная теплоемкость воды=4200Дж/кг градус

3*120*4200=1512кДж

Answer 2

Для расчета количества теплоты, необходимой для превращения льда массой 3 кг в воду и последующего нагрева воды до кипения и испарения, нужно учесть несколько физических процессов.

1. Первоначальное нагревание льда до температуры плавления (0°C): Для этого необходимо использовать формулу: Q1 = m * c * ΔT, где Q1 - количество теплоты, m - масса льда, c - удельная теплоемкость льда (2,09 Дж/г°C), ΔT - изменение температуры (0°C - (-20°C) = 20°C).

Q1 = 3 кг * 2,09 Дж/г°C * 20°C = 125,4 кДж.

2. Превращение льда в воду: Для этого необходимо использовать формулу: Q2 = m * L, где Q2 - количество теплоты, m - масса льда, L - удельная теплота плавления (334 Дж/г).

Q2 = 3 кг * 334 Дж/г = 1002 кДж.

3. Нагрев воды до кипения: Для этого необходимо использовать формулу: Q3 = m * c * ΔT, где Q3 - количество теплоты, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды (4,18 Дж/г°C), ΔT - изменение температуры (100°C - 0°C = 100°C).

Q3 = 3 кг * 4,18 Дж/г°C * 100°C = 1254 кДж.

4. Испарение воды: Для этого необходимо использовать формулу: Q4 = m * L, где Q4 - количество теплоты, m - масса воды, L - удельная теплота испарения (2260 Дж/г).

Q4 = 3 кг * 2260 Дж/г = 6780 кДж.

Таким образом, общее количество теплоты, необходимое для превращения льда массой 3 кг в воду, нагрева воды до кипения и испарения, составляет: Общая теплота = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 = 125,4 кДж + 1002 кДж + 1254 кДж + 6780 кДж = 9161,4 кДж.