лед массой 500 г взяли при температуре -5,растопили
и довели воду до кипения. сколько при этом было сожено природного газа
Ответы
m₁=0.5 кг
c₁=2100 Дж/кг*С удельная теплоемкость льда
c₂=4200 Дж/кг*С удельная теплоемкость воды
q=4,4*10⁷ Дж/кг удельная теплота сгорания природного газа
Δt₁=t₂-t₁=0°C-(-5°C)=5°C
Δt₂=t₃-t₂=100°C-0°C=100°C
λ=3.3*10⁵ Дж/кг удельное плавление льда
m₂-?
В таких задачах главное определить на что тратится количество теплоты и сколько ее потребуется согласно задачи.
Когда нагреваем лед, то он сначала доходит до температуры плавлния то есть 0°С, тратя первую Q₁. Потом лед плавится ⇒ вторая Q₂. Затем уже как вода, но обладая прежней массой, мы нагреваем вещесиво температуры кипения⇒ Q₃. И чтоб достичь этого результата сжигаем какое-то количество природного газа⇒ Q₄, которая должна равняться сумме прижних Q⇒ получаем уравнение
Q₁+Q₂+Q₃=Q₄
c₁m₁Δt₁+λm₁+c₂m₁Δt₂=qm₂
m₁(c₁Δt₁+λ+c₂Δt₂)=qm₂
m₂=m₁(c₁Δt₁+λ+c₂Δt₂)/q=0.5кг×(2100Дж/кг*С×5°С+3,3*10⁵Дж/кг+
4200Дж/кг*С×100°С)÷(4,4*10⁷Дж/кг)=0,0086 кг=8,6 г