Вроде бы просто, но.... Как такое решить? Про тающий лёд. Кусок льда массой 1 кг при температуре -20°С внесли в комнату, температура воздуха в которой +20°С. Размеры комнаты пусть будут 5х4х3 м (чтобы удобнее было считать).
Через какое время весь лёд растает?

15 Июн 2024 в 19:40
23 +1
0
Ответы
1

Для того чтобы рассчитать время, за которое лед растает, нужно учесть теплообмен между льдом и окружающим воздухом.
Сначала найдем количество тепла, необходимого для нагрева 1 кг льда до температуры плавления (0°C) и его плавления:

Q = mcΔt + mL

где:
m - масса льда (1 кг),
c - удельная теплоемкость льда (2100 Дж/(кг*°C)),
Δt - разница температур (-20°C до 0°C),
L - удельная теплота плавления льда (334 Дж/г).

Q = 1 2100 (0 - (-20)) + 1 334 1000 = 80134 кДж

Теперь найдем количество времени, за которое весь лед растает:

Q = mqΔt

где:
m - масса воздуха в комнате (5x4x3 м³),
q - удельная теплоемкость воздуха (1000 Дж/(кг*°C)),
Δt - разница температур (20°C - 0°C).

Посчитаем массу воздуха в комнате:

V = 5 4 3 = 60 м³
m = ρV = 1.225 кг/м³ * 60 м³ = 73.5 кг

Теперь найдем количество времени:

80134 кДж = 73.5 1000 Δt
Δt = 80134 / (73.5 * 1000) = около 1.09 часов

Итак, весь лед растает примерно за 1 час и 5 минут.

17 Сен 2024 в 16:03
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Название заказа не должно быть пустым
Введите email
Бесплатные доработки
Гарантированные бесплатные доработки
Быстрое выполнение
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы
Проверка работы на плагиат
Интересные статьи из справочника
Поможем написать учебную работу
Название заказа не должно быть пустым
Введите email
Доверьте свою работу экспертам
Разместите заказ
Наша система отправит ваш заказ на оценку 96 340 авторам
Первые отклики появятся уже в течение 10 минут
Прямой эфир