Кусок льда массой m1=5 кг при температуре t1= -30 °С опустили в воду, имеющую температуру t2=70 °С. Масса воды m2=20 кг. Какую температуру t - ? будет иметь вода, когда весь лед растает. Найдем количество теплоты которое может отдать вода остывая до температуры 0 С Q1=c*m2*t2=4200*20*70=5880000 Дж Найдем тепло для нагревания льда до 0С Q2 =c1*m1*(0- t1)=2100*5*30=315000 Дж Найдем тепло которое требуется для плавления льда Q3=л*m1=3,4*10^5*5=17000000 Дж Очевидно тепла воды вполне хватит чтобы нагреть лед до температуры плавления ( до 0) , но не хватит чтобы его расплавить Значит температура льда и воды будет 0 градусов Цельсия
1) Снег нагревается от -10°С до 0°С. Для этого потребуется Q₁=c₁mΔt₁ По спр-ку удельная теплоемкость c₁=2100 Дж/(кг·°С) Q₁=2100*4(0-(-10))=84000 (Дж) 2) при нуле градусов снег тает (плавится), превращается в воду. Для этого процесса потребуется Q₂=λm По спр-ку удельная теплота плавления λ=3,4*10⁵ Дж/кг Q₂=3,4*10⁵*4=1360000 (Дж) 3) Образовавшаяся вода нагревается от нуля до 100°С. Необходимое количество теплоты Q₃=c₂mΔt₂ По спр-ку удельная теплоемкость c₂=4200 Дж/(кг·°С) Q₃=4200*4*(100-0)=1680000 (Дж)
опустили в воду, имеющую температуру t2=70 °С. Масса воды m2=20 кг. Какую температуру t - ?
будет иметь вода, когда весь лед растает.
Найдем количество теплоты которое может отдать вода остывая до температуры 0 С
Q1=c*m2*t2=4200*20*70=5880000 Дж
Найдем тепло для нагревания льда до 0С
Q2 =c1*m1*(0- t1)=2100*5*30=315000 Дж
Найдем тепло которое требуется для плавления льда
Q3=л*m1=3,4*10^5*5=17000000 Дж
Очевидно тепла воды вполне хватит чтобы нагреть лед до температуры плавления ( до 0) , но не хватит чтобы его расплавить
Значит температура льда и воды будет 0 градусов Цельсия
1) Снег нагревается от -10°С до 0°С.
Для этого потребуется
Q₁=c₁mΔt₁
По спр-ку удельная теплоемкость c₁=2100 Дж/(кг·°С)
Q₁=2100*4(0-(-10))=84000 (Дж)
2) при нуле градусов снег тает (плавится), превращается в воду. Для этого процесса потребуется
Q₂=λm
По спр-ку удельная теплота плавления λ=3,4*10⁵ Дж/кг
Q₂=3,4*10⁵*4=1360000 (Дж)
3) Образовавшаяся вода нагревается от нуля до 100°С.
Необходимое количество теплоты
Q₃=c₂mΔt₂
По спр-ку удельная теплоемкость c₂=4200 Дж/(кг·°С)
Q₃=4200*4*(100-0)=1680000 (Дж)
Итак, общие затраты составят:
Q=Q₁+Q₂+Q₃
Q=84000+1360000+1680000=3124000 (Дж)
ответ: 3124 кДж (или 3,124 МДж)