Для превращения льда в воду нужно затратить определенное количество теплоты на плавление и нагревание.
На плавление: чтобы превратить 200 г льда при температуре -10⁰C в воду при температуре 0⁰C, нужно затратить теплоту плавления. Формула для расчета теплоты плавления: Q = m L, где m - масса вещества, L - теплота плавления льда (значение L для льда = 334 Дж/г). Q = 200 г 334 Дж/г = 66800 Дж = 66,8 кДж.
На нагревание: после того, как лед превратился в воду при температуре 0⁰C, нужно нагреть эту воду от 0⁰C до 10⁰C. Формула для расчета теплоты нагревания: Q = m c ∆T, где m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды (4,18 Дж/(г·°C)), ∆T - изменение температуры. Q = 200 г 4,18 Дж/(г·°C) 10⁰C = 8360 Дж = 8,36 кДж.
Итого, общее количество теплоты, необходимое для превращения 200 г льда при температуре -10⁰C в воду при температуре 10⁰C, составляет 66,8 кДж + 8,36 кДж = 75,16 кДж.
Для превращения льда в воду нужно затратить определенное количество теплоты на плавление и нагревание.
На плавление: чтобы превратить 200 г льда при температуре -10⁰C в воду при температуре 0⁰C, нужно затратить теплоту плавления. Формула для расчета теплоты плавления: Q = m L, где m - масса вещества, L - теплота плавления льда (значение L для льда = 334 Дж/г).
Q = 200 г 334 Дж/г = 66800 Дж = 66,8 кДж.
На нагревание: после того, как лед превратился в воду при температуре 0⁰C, нужно нагреть эту воду от 0⁰C до 10⁰C. Формула для расчета теплоты нагревания: Q = m c ∆T, где m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды (4,18 Дж/(г·°C)), ∆T - изменение температуры.
Q = 200 г 4,18 Дж/(г·°C) 10⁰C = 8360 Дж = 8,36 кДж.
Итого, общее количество теплоты, необходимое для превращения 200 г льда при температуре -10⁰C в воду при температуре 10⁰C, составляет 66,8 кДж + 8,36 кДж = 75,16 кДж.