Какое количество теплоты необходимо для плавления 3 кг льда, имеющего начальную температуру -20 °С, и нагрева образовавшейся воды до температуры кипения? Удельная теплоёмкость воды равна 4200 Дж/(кг °С), удельная теплота плавления льда 330 кДж/кг.
Напишите с Дано и Решением )
1
СМОТРЕТЬ ОТВЕТ
ответ
5,0/5
4
ЗвездныйКапитан
ученый
151 ответов
19.8 тыс. пользователей, получивших
Дано:
m=3 кг
t0=-20 град
t пл=0 град
t исп = 100 град
с1=4200 Дж/(кг °С),
с2=2100 Дж/(кг °С),
λ=330 000Дж/кг.
Q-?
Вся теплота пойдет на 3 процесса: нагревание льда до температуры плавления, плавления льда, нагревание воды до 100 градусов
ekfas
17.01.2018
Физика
5 - 9 классы
ответ дан
Какое количество теплоты необходимо для плавления 3 кг льда, имеющего начальную температуру -20 °С, и нагрева образовавшейся воды до температуры кипения? Удельная теплоёмкость воды равна 4200 Дж/(кг °С), удельная теплота плавления льда 330 кДж/кг.
Напишите с Дано и Решением )
1
СМОТРЕТЬ ОТВЕТ
ответ
5,0/5
4
ЗвездныйКапитан
ученый
151 ответов
19.8 тыс. пользователей, получивших
Дано:
m=3 кг
t0=-20 град
t пл=0 град
t исп = 100 град
с1=4200 Дж/(кг °С),
с2=2100 Дж/(кг °С),
λ=330 000Дж/кг.
Q-?
Вся теплота пойдет на 3 процесса: нагревание льда до температуры плавления, плавления льда, нагревание воды до 100 градусов
Q=Q1+Q2+Q3
Q=c2*m*Δt1+λ*m+c1*m*Δt1
Q=2100*3*20+330 000*3+4200*3*100=2 376 000 Дж
ответ: 2 376 000 Дж
N ≈ 1.57·10²³
Объяснение:
T = 315 K
<v> = 320 м/c
m = 20 г = 0,02 кг
Na = 6.022·10²³ 1/моль - постоянная Авогадро
R = 8.31 Дж/(моль·К) - универсальная газовая постоянная
N - ?
По закону Клапейрона-Менделеева
pV = νRT
(р - давление, V - объём, ν - количество вещества)
ν = N/Na
pV = NRT/Na (1)
Будем считать газ идеальным и одноатомным, тогда давление газа р можно вычислить как
р = nm₀<v>²/3 (n - концентрация, m₀ - масса молекулы)
n = N/V; m₀ = m/N
Тогда
nm₀ = m/V
р = m<v>²/3V
и
pV = m<v>²/3 (2)
Приравняем правые части уравнений (1) и (2)
NRT/Na = m<v>²/3
и выразим отсюда N
N = m<v>²Na/3RT
N = 0.02 · 320² · 6.022·10²³ : (3 · 8.31 · 315)
N ≈ 1.57·10²³