Question

Найти количество теплоты, необходимое для плавления льда массой 400 грамм, взятого при – 20 градусах Цельсия. Удельная теплота плавления льда 3,4 * 105 Дж/кг, удельная теплоемкость льда 2100 Дж/(кг С). Найти количество теплоты, необходимое для превращения в пар 2 килограммов воды, взятых при 50 градусах Цельсия. Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг С), удельная теплота парообразования 2,3 * 10 6 Дж/кг,

Answer 1

1.
Дано:
m = 0,4 кг
t1 = -20°C
t2 = 0°C
Jl = 340 000 Дж/кг
с = 2100 Дж/кг°С
Найти: Q - ?
Решение:
Чтобы расплавить лёд, его нужно сначала нагреть до температуры плавления 0°С. Обозначим количество теплоты для нагревания льда Q1, для плавления - Q2
Q = Q1 + Q2
Q1 = ∆tmc
Q2 = Jlm
Q = ∆tmc + Jlm
Q = 20°С × 0,4 кг × 2,1 кДж/кг°С + 340 кДж/кг × 0,4 кг = 16,8 кДж + 136 кДж = 152,8 кДж

2.
Дано:
m = 2 кг
t1 = 50°C
t2 = 100°C
c = 4,2 кДж/кг°С
L = 2,3 МДж/кг
Найти: Q - ?
Решение:
Чтобы превратить в пар 2 кг воды, нужно довести её до температуры кипения. Для этого процесса нужно количество теплоты Q1, для парообразования - Q2.
Q = Q1 + Q2
Q1 = ∆tmc
Q2 = Lm
Q = ∆tmc + Lm
Q = 50°C × 2 кг × 4,2 кДж/кг°С + 2300 кДж/кг × 2 кг = 5020 кДж = 5,02 МДж

Answer 2

1)
Дано:
m=400г=0.4 кг
t1=-20°C
t2=0°C
L=3.4*10^5 Дж/кг
c=2100 Дж/(кг*°C)
Найти:
Q-?
Решение:
Q=Q1+Q2
Q1=c*m*(t2-t1)=2100*0.4*(0+20)=16800Дж
Q2=L*m=3.4*10^5*0.4=136000Дж
Q=16800+136000=152800Дж
Ответ: 152800Дж
2)
Дано:
m=2кг
t1=50°C
t2=100°C
c=4200 Дж/(кг*°С)
r=2.3*10^6 Дж/кг
Найти:
Q-?
Решение:
Q=Q1+Q2
Q1=c*m*(t2-t1)=4200*2*(100-50)=420000Дж
Q2=r*m=2.3*10^6*2=4600000Дж
Q=420000+4600000=5020000Дж
Ответ: 5020000Дж

Answer 3

Для решения задачи по определению количества теплоты, необходимой для плавления льда, используем формулу:

Q = m * L

где Q - количество теплоты, m - масса льда, L - удельная теплота плавления льда.

В нашем случае масса льда равна 400 граммам, что составляет 0.4 кг. Удельная теплота плавления льда равна 3.4 * 10^5 Дж/кг. Подставляя значения в формулу, получаем:

Q = 0.4 кг * 3.4 * 10^5 Дж/кг = 1.36 * 10^5 Дж

Таким образом, необходимо 1.36 * 10^5 Дж теплоты для плавления льда массой 400 грамм при -20 градусах Цельсия.

Для решения задачи по определению количества теплоты, необходимой для превращения воды в пар, используем формулу:

Q = m * c * ΔT + m * L

где Q - количество теплоты, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры, L - удельная теплота парообразования.

В нашем случае масса воды равна 2 кг, удельная теплоемкость воды равна 4200 Дж/(кг*С), изменение температуры равно 50 градусов Цельсия, и удельная теплота парообразования равна 2.3 * 10^6 Дж/кг. Подставляя значения в формулу, получаем:

Q = 2 кг * 4200 Дж/(кг*С) * 50 С + 2 кг * 2.3 * 10^6 Дж/кг = 2.1 * 10^5 Дж + 4.6 * 10^6 Дж = 4.71 * 10^6 Дж

Таким образом, необходимо 4.71 * 10^6 Дж теплоты для превращения 2 кг воды при 50 градусах Цельсия в пар.