Question

Решите задачу:

Внутренняя энергия воды массой 5 кг, находившейся при температуре 20С, в результате теплопередачи уменьшилась на 1МДж. Сколько образовалось льда ?

С объяснением для тупого.

Answer 1

ΔU = 1 МДж - выделившаяся энергия в результате охлаждения воды и последующей ее кристаллизации
Эта энергия равна количеству теплоты которое выделилось из воды
ΔU = Q
Это количество теплоты состоит из двух частей Q = Q₁ + Q₂
Q₁ = cmΔt - количество теплоты которое выделилось из воды в результате охлаждения воды от 20 °С до 0 °С
Q₁ = 4200 Дж/(кг*°С) * 5 кг * 20 °С = 420000 Дж
Q₂ = Q - Q₁ = 1000000 Дж - 420000 Дж = 580000 Дж - количество теплоты которое выделилось в результате кристаллизации
Q₂ = λ*Δm => Δm = Q₂ / λ
Δm = 580000 Дж / 333000 Дж/кг ≈ 1,74 кг - масса образовавшегося льда
В емкости будет смесь воды и льда при 0 °С