Какое количество теплоты необходимо для нагревания льда, взятого при температуре-350С, до температуры 25^0С? Какое количество теплоты необходимо для нагревания льда, взятого при температуре-350С, до температуры 25^0С?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи нам необходимо учитывать не только нагревание льда до 0°C, но также его плавление и нагревание воды.

Сначала мы должны нагреть лед от -35°C до 0°C. Удельная теплоемкость льда равна 2,1 Дж/(г°C), следовательно, нам потребуется 2,135 = 73,5 Дж/г
Объем 1 г льда = 1 мл, плотность льда 0,92 г/мл
Лед при плавлении забирает определенное количество энергии, это теплота плавления. Теплота плавления льда равна 334 Дж/г
Теплота, которая потребуется для нагревания и плавления 1 г льда:
Q1 = (73,5 + 334) Дж/г = 407,5 Дж/г
Теплота, которая потребуется для аналогичных процессов для 1 кг льда:
Q1 = 407,5 * 1000 = 407,5 кДж

Затем, нам нужно нагреть воду от 0°C до 25°C. Удельная теплоемкость воды равна 4,18 Дж/(г°C), тогда:
Q2 = 4,18 25 = 104,5 Дж/г
Теплота, которая потребуется для нагревания 1 г воды на 25°C:
Q2 = 104,5 Дж/г
Теплота, которая потребуется для аналогичного процесса для 1 кг воды:
Q2 = 104,5 * 1000 = 104,5 кДж

Итак, общее количество теплоты, необходимое для нагревания льда от -35°C до 25°C, составит:
Qобщ = 407,5 + 104,5 = 512 кДж.

Таким образом, нам понадобится 512 кДж теплоты для нагревания льда от -35°C до 25°C.