Question

Какое количество теплоты выделяется при плавлении при температуре 0 градусов Цельсия и последующем охлаждении до -5 градусов Цельсия куска льда массой 800г? Удельная теплоёмкость льда 2100Дж/(кг × градус Цельсия). Удельная теплота плавления льда 3,4×10 в пятой степени Дж/кг?

Answer 1

Q1=л(лямда)×m,,,m=800 г=0.8кг
Q1=3.4×10^5×0.8=2.72×10^5 Дж
Q2=cm(t2-t1)
Q2=2100×0.8×(0-5)=-8400 Дж
Q=Q1+Q2
Q=2.72×10^5+(-8400)=263600 Дж=263.6 кДж

Answer 2

Чтобы рассчитать количество теплоты, выделяющееся при плавлении куска льда массой 800 г при температуре 0 градусов Цельсия и последующем охлаждении до -5 градусов Цельсия, можно разбить этот процесс на две части: первая - плавление льда при 0 градусах, вторая - охлаждение воды до -5 градусов.

1. Плавление льда:

Для определения теплоты, выделяющейся при плавлении льда, воспользуемся формулой:

\[ Q_1 = m \cdot L_f, \]

где \( Q_1 \) - теплота плавления, \( m \) - масса льда, \( L_f \) - удельная теплота плавления льда.

Подставим значения:

\[ Q_1 = 0.8 \, \text{кг} \cdot 3.4 \times 10^5 \, \text{Дж/кг} = 2.72 \times 10^5 \, \text{Дж}. \]

2. Охлаждение воды:

Теперь рассчитаем количество теплоты, которое выделяется при охлаждении воды до -5 градусов. Для этого воспользуемся формулой:

\[ Q_2 = m \cdot c \cdot \Delta T, \]

где \( Q_2 \) - теплота охлаждения, \( c \) - удельная теплоёмкость воды, \( \Delta T \) - изменение температуры.

Подставим значения:

\[ Q_2 = 0.8 \, \text{кг} \cdot 2100 \, \text{Дж/(кг} \cdot ^\circ \text{C)} \cdot (0 - (-5))^\circ \text{C} = 8.4 \times 10^3 \, \text{Дж}. \]

Теперь сложим обе части:

\[ Q_{\text{общ}} = Q_1 + Q_2 = 2.72 \times 10^5 \, \text{Дж} + 8.4 \times 10^3 \, \text{Дж} = 2.808 \times 10^5 \, \text{Дж}. \]

Таким образом, общее количество теплоты, выделяющееся при плавлении льда при температуре 0 градусов Цельсия и последующем охлаждении до -5 градусов Цельсия, составляет \(2.808 \times 10^5 \, \text{Дж}\).