Какое количество теплоты потребуется, чтобы превратить 600г льда, имеющего температуру -20 градусов, в пар при 100 градусах

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи нам нужно учитывать теплоту смены фазы (плавления и испарения для льда).

Сначала определим количество теплоты, необходимое для плавления 600 г льда, имеющего температуру -20 градусов:

Q1 = m * Lf
где m - масса льда, Lf - удельная теплота плавления льда, которая равна 334 Дж/г.

Q1 = 600 г * 334 Дж/г = 200400 Дж

Теперь определим количество теплоты, необходимое для нагрева воды из льда до температуры кипения:

Q2 = m C Δt
где m - масса воды, C - удельная теплоемкость воды, которая равна 4,18 Дж/(г*град), Δt - изменение температуры.

Для нагрева воды от -20 градусов до 100 градусов:
Q2 = 600 г 4,18 Дж/(гград) (100 град - (-20 град)) = 600 г 4,18 Дж/(гград) 120 град = 30168 Дж

Теперь определим количество теплоты, необходимое для испарения воды:

Q3 = m * Lv
где m - масса воды, Lv - удельная теплота испарения воды, которая равна 2260 Дж/г.

Q3 = 600 г * 2260 Дж/г = 1356000 Дж

Суммируем все полученные значения, чтобы определить общее количество теплоты:

Q = Q1 + Q2 + Q3
Q = 200400 Дж + 30168 Дж + 1356000 Дж = 1580568 Дж

Итак, количество теплоты, необходимое для превращения 600 г льда, имеющего температуру -20 градусов, в пар при 100 градусах, равно 1580568 Дж.