Question

Сколько энергии потребуется для полного расплавле­ния и превращения в пар куска льда массой 2,5 кг, взято­го при температуре -20 °С? (Удельная теплоемкость льда 2100 Дж/кг·°С, удельная теплота плавления льда 340 кДж/кг, удельная теплота парообразования воды 23 МДж/кг) подробное решение с дано и тд

Answer 1

Дано:

m=2,5 кг

t₁= -20  °С

c₁=2100  Дж/(кг °С)

λ=340 кДж=340000 Дж

L=23 МДж=23000000 Дж

---------------------------------------

Q-?

Решение:

Ну давай смотреть, что происходит с кубиком льда:

1)от -20°С до 0°С он нагревается;

2)при 0°С он плавится (тает/превращается в воду);

3) от 0°С до 100°С нагревается вода;

4) при 100°С вода кипит (испаряется/превращается в пар)

Для решения еще нужно знать удельную теплоемкость воды: с₂=4200 Дж/(кг °С)

Итак

1) Лед

Q₁=c₁mΔt₁=2100*2,5*(0-(-20))=2100*2,5*20=105000 Дж=0,105 МДж

2) Лед:

Q₂=λm=340000*2.5=850000 Дж=0,85 МДж

3) Вода:

Q₃=c₂mΔt₂=4200*2,5*(100-0)=1050000 Дж=1,05 Мдж

4) Вода

Q₄=Lm=23000000*2.5=57500000 Дж=57,5 МДж

Q=Q₁+Q₂+Q₃+Q₄=0.105+0.85+1.05+57.5=59.505 МДж

Ответ: 59,505 МДж