Question

СРОЧНО
Лід масою 1кг, при температурі -10 ⁰С, перетворили на пару при
температурі 100⁰С .Знайти кількість теплоти потрібну для цього.

Answer 1

Для вычисления количества теплоты, необходимой для перевода льда массой 1 кг при температуре -10 °C в пар при температуре 100 °C, мы можем использовать уравнение теплового равновесия:

\[ Q = m \cdot L_f + m \cdot C \cdot \Delta T \]

Где:
- \( Q \) - количество теплоты (в джоулях),
- \( m \) - масса вещества (в кг),
- \( L_f \) - удельная теплота плавления (для льда 334 кДж/кг),
- \( C \) - удельная теплоемкость (для воды 4.186 Дж/г°C),
- \( \Delta T \) - изменение температуры.

Сначала переведем -10 °C в Кельвины:

\[ T_{\text{нач}} = -10 + 273.15 \]

Аналогично, переведем 100 °C в Кельвины:

\[ T_{\text{кінець}} = 100 + 273.15 \]

Теперь подставим значения в уравнение:

\[ Q = (1 \, \text{кг} \cdot 334 \, \text{кДж/кг}) + (1 \, \text{кг} \cdot 4.186 \, \text{Дж/г°C} \cdot (273.15 + 100 - (-10))) \]

\[ Q = 334 \, \text{кДж} + 1 \, \text{кг} \cdot 4.186 \, \text{Дж/г°C} \cdot 383.15 \]

\[ Q = 334 \, \text{кДж} + 1602.01 \, \text{кДж} \]

\[ Q = 1936.01 \, \text{кДж} \]

Таким образом, количество теплоты, необходимой для превращения 1 кг льда при температуре -10 °C в пар при температуре 100 °C, составляет приблизительно 1936.01 кДж.