1) Для начала лёд нужно нагреть. Количество тепла которое необходимо чтобы нагреть лёд от -10°С до 0°С: Q₁ = c₁ · m · (t - t₀) = 2 100 · 10 · (0 - (-10)) = 21·10⁴ (Дж) 2) Затем лёд начнёт плавиться (таять). Количество теплоты которое необходимо для плавление льда при 0°С: Q₂ = λ · m = 3,4·10⁵ · 10 = 340·10⁴ (Дж) 3) Далее лёд расплавился и получилась вода при температуре 0°С. Тепло которое необходим что, нагреть воду до температуры кипения ~ 100°C: Q₃ = c₂ · m · (t₂ - t) = 4 200 · 10 · (100 - 0) = 420·10⁴ (Дж) 4) Когда вода нагреется до ~ 100°C (начнёт кипеть), она начнёт испарятся. Количество теплоты которое необходимо для парообразования воды массой 10 кг: Q₄ = L · m = 2,3·10⁶ · 10 = 2 300·10⁴ (Дж) Общее количество теплоты которое уйдёт на всё процессы: Q = Q₁ + Q₂ + Q₃ + Q₄ = 21·10⁴ + 340·10⁴ + 420·10⁴ + 2 300·10⁴ = 3081·10⁴ (Дж)
Так как при 185град, медь не плавится, необходимо нагреть ее до температуры плавления t2=1083град, для этого затратить колмчество теплоты Q1. Q1=c*m*( t2 - t1) ( c -удельная теплоемкость меди=380Дж. /кг*град, m - масса=10кг, t1- начальная температура=185град ). Q1=380*10*(1083 - 185)=3412400 Дж .Вычислим количество теплоты затраченное на плавление меди: Q2=лямбда*m ( лямбда - удельная теплота плавления =214000Дж/кг ). Q2=214000*10=2140000Дж. Все затраченное количество теплоты = сумме Q1 и Q2. Q=Q1+Q2 . Q= 3412400+2140000=5552400Дж. Q=5552400Дж . ( 5552,4кДж или 5,55МДж ).
Q₁ = c₁ · m · (t - t₀) = 2 100 · 10 · (0 - (-10)) = 21·10⁴ (Дж)
2) Затем лёд начнёт плавиться (таять). Количество теплоты которое необходимо для плавление льда при 0°С:
Q₂ = λ · m = 3,4·10⁵ · 10 = 340·10⁴ (Дж)
3) Далее лёд расплавился и получилась вода при температуре 0°С. Тепло которое необходим что, нагреть воду до температуры кипения ~ 100°C:
Q₃ = c₂ · m · (t₂ - t) = 4 200 · 10 · (100 - 0) = 420·10⁴ (Дж)
4) Когда вода нагреется до ~ 100°C (начнёт кипеть), она начнёт испарятся. Количество теплоты которое необходимо для парообразования воды массой 10 кг:
Q₄ = L · m = 2,3·10⁶ · 10 = 2 300·10⁴ (Дж)
Общее количество теплоты которое уйдёт на всё процессы:
Q = Q₁ + Q₂ + Q₃ + Q₄ = 21·10⁴ + 340·10⁴ + 420·10⁴ + 2 300·10⁴ = 3081·10⁴ (Дж)
Q1=c*m*( t2 - t1) ( c -удельная теплоемкость меди=380Дж. /кг*град, m - масса=10кг, t1- начальная температура=185град ). Q1=380*10*(1083 - 185)=3412400
Дж .Вычислим количество теплоты затраченное на плавление меди:
Q2=лямбда*m ( лямбда - удельная теплота плавления =214000Дж/кг ).
Q2=214000*10=2140000Дж. Все затраченное количество теплоты = сумме Q1 и Q2.
Q=Q1+Q2 . Q= 3412400+2140000=5552400Дж.
Q=5552400Дж . ( 5552,4кДж или 5,55МДж ).