Пояснення: Дано:
Маса льоду (m) = 2,5 кг
Температура льоду (T1) = -20°C
Питома теплоємність льоду (c1) = 2100 Дж/(кг*°С)
Теплота плавлення (Qp) = 340 Дж/кг
Питома теплота пароутворення води (Lv) = 23 кДж/кг = 23,000 Дж/кг
Ми повинні розрахувати загальну енергію, необхідну для повного розплавлення і перетворення в пар шматка льоду.
Енергія для підігріву льоду до температури плавлення:
Е1 = м * с1 * (Т1 - 0)
Е1 = 2,5 * 2100 * (-20 - 0)
Е1 = -105 000 Дж
Енергія для плавлення льоду:
E2 = m * Qp
Е2 = 2,5 * 340
Е2 = 850 Дж
Енергія для перетворення в пар:
E3 = m * Lv
Е3 = 2,5 * 23,000
E3 = 57,500 Дж
Загальна енергія:
Загальна енергія = E1 + E2 + E3
Загальна енергія = -105,000 + 850 + 57,500
Загальна енергія = -46,650 Дж
Отже, для повного розплавлення і перетворення в пар шматка льоду масою 2,5 кг, взятого за температури -20°C, потрібно -46,650 Дж енергії.
Пояснення: Дано:
Маса льоду (m) = 2,5 кг
Температура льоду (T1) = -20°C
Питома теплоємність льоду (c1) = 2100 Дж/(кг*°С)
Теплота плавлення (Qp) = 340 Дж/кг
Питома теплота пароутворення води (Lv) = 23 кДж/кг = 23,000 Дж/кг
Ми повинні розрахувати загальну енергію, необхідну для повного розплавлення і перетворення в пар шматка льоду.
Енергія для підігріву льоду до температури плавлення:
Е1 = м * с1 * (Т1 - 0)
Е1 = 2,5 * 2100 * (-20 - 0)
Е1 = -105 000 Дж
Енергія для плавлення льоду:
E2 = m * Qp
Е2 = 2,5 * 340
Е2 = 850 Дж
Енергія для перетворення в пар:
E3 = m * Lv
Е3 = 2,5 * 23,000
E3 = 57,500 Дж
Загальна енергія:
Загальна енергія = E1 + E2 + E3
Загальна енергія = -105,000 + 850 + 57,500
Загальна енергія = -46,650 Дж
Отже, для повного розплавлення і перетворення в пар шматка льоду масою 2,5 кг, взятого за температури -20°C, потрібно -46,650 Дж енергії.