Для начала необходимо найти Q - количество теплоты, которое выделится при сгорании 50 г спирта. Для этого нужно знать удельную теплоту сгорания спирта, обозначается буквой q
Q=q*m, где m - масса спирта, q=26 000 000 Дж/кг
Q=26 000 000*0,05=1300 000 Дж
Для того, чтобы воду превратить в пар, нужно ее нагреть до 100 градусов Цельсия. На нагревание и испарение (парообразование) свои формулы:
Q=c*m(t2-t1), где с=4200 Дж/кг -удельная теплоемкость воды, t2=100, t1=0
Q=L*m, где L=2 256 000 Дж/кг - удельная теплота парообразования
Количество теплоты на нагрев и парообразование = количеству теплоты при сгорании спирта
1)Дано
t(початкова води)=20
V(води)=10л(за властивістю води 1л води = 1кг
⇒m(води)=10кг
t(кінцева води)=15
с(води)=4200Дж/кг*1°С
λ(льда)= 332кДж/кг=332000Дж/кг
m(льда)-?
2)Розв язання
Q₁=Q₂
Q₁=c*m*Δt=с(води)*m(води)*(t(початкова води) - t(кінцева води))
Q₂=λm=λ(льда) * m(льда)
⇒с(води)*m(води)*(t(початкова води) - t(кінцева води))=λ(льда) * m(льда)
⇒m(льда)=с(води)*m(води)*(t(початкова води) - t(кінцева води))/λ(льда)
m(льда)=4200*10*(20-15)/332000
m(льда)=4200*10*5/332000
m(льда)=42*1*5/332
m(льда)=42*1*5/332
m(льда)=210/332
m(льда)=0.63 кг
Відповідь: m(льда)=0.63 кг
Переводим в систему СИ
50 г = 0,05 кг
Для начала необходимо найти Q - количество теплоты, которое выделится при сгорании 50 г спирта. Для этого нужно знать удельную теплоту сгорания спирта, обозначается буквой q
Q=q*m, где m - масса спирта, q=26 000 000 Дж/кг
Q=26 000 000*0,05=1300 000 Дж
Для того, чтобы воду превратить в пар, нужно ее нагреть до 100 градусов Цельсия. На нагревание и испарение (парообразование) свои формулы:
Q=c*m(t2-t1), где с=4200 Дж/кг -удельная теплоемкость воды, t2=100, t1=0
Q=L*m, где L=2 256 000 Дж/кг - удельная теплота парообразования
Количество теплоты на нагрев и парообразование = количеству теплоты при сгорании спирта
c*m(t2-t1)+L*m=q*m
4200*m(100-0)+2 256 000*m=1 300 000
находим m=0,485 кг