1. Какой температуры вода образуется при сообщении количе ство теплоты Q=1,5 МДж льду массой m=3,0 кг, взятого при to=0°C? Удельная теплоемкость воды с=4,2 кДж/(кг-°C), а удельная теплота плавления льда 2=332 кДж/кг.
Ответы
Ответ:
Объяснение:
Первым этапом необходимо вычислить количество теплоты, которое необходимо для плавления льда:
Q1 = m * L
где m - масса льда, L - удельная теплота плавления льда.
Подставляя известные значения, получим:
Q1 = 3,0 кг * 332 кДж/кг = 996 кДж
Далее нужно определить количество теплоты, необходимое для нагрева полученной в результате плавления воды до искомой температуры:
Q2 = m * c * Δt
где Δt - разность температур между искомой температурой и температурой плавления льда.
Перенесем все известные значения в данное уравнение:
Q2 = 3,0 кг * 4,2 кДж/(кг-°C) * (T - 0°C)
Исходя из закона сохранения энергии, сумма количества теплоты Q1 и Q2 должна равняться количеству теплоты Q, выделившемуся в результате охлаждения:
Q = Q1 + Q2
Подставим значения и решим уравнение относительно T:
1,5 МДж = 996 кДж + 3,0 кг * 4,2 кДж/(кг-°C) * (T - 0°C)
1,5 МДж - 996 кДж = 12,6 кДж/°C * T
504 кДж = 12,6 кДж/°C * T
T = 504 кДж / (12,6 кДж/°C) = 40°C
Таким образом, вода образуется при температуре 40°C.