Килограмму льда,взятому при -50С, сообщили 520кДж теплоты. постройте график зависимости температуры от времени поступления теплоты. Скоростьпоступления теплоты постоянная.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для построения графика зависимости температуры от времени поступления теплоты воспользуемся законом сохранения энергии:

mcdT = Q

где
m - масса льда (1 кг
c - удельная теплоемкость льда (2.1 кДж/кг·°C
dT - изменение температур
Q - количество теплоты (520 кДж)

Также известно, что теплота расходуется на изменение температуры и плавление льда. Для плавления льда необходимо 334 кДж/кг.

Сначала вычислим, сколько теплоты уйдет на плавление льда:

Q_1 = m 334 = 1 334 = 334 кДж

Оставшаяся теплота уйдет на изменение температуры:

Q_2 = Q - Q_1 = 520 - 334 = 186 кДж

Теперь посчитаем, на сколько градусов изменится температура льда:

dQ = Q_2 = m c d
186 = 1 2.1 d
dT = 186 / 2.1 = 88.57°C

Таким образом, температура льда увеличится на 88.57°C.

Теперь построим график зависимости температуры от времени, при условии, что скорость поступления теплоты постоянная.

import matplotlib.pyplot as pl
m = 1 # масса льда в к
c = 2.1 # удельная теплоемкость льда в кДж/кг·°
Q = 520 # количество теплоты в кД
Q1 = 334 # количество теплоты на плавление в кД
dT = (Q - Q1) / (m * c) # изменение температур
time_intervals = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6] # интервалы времен
temperature = [50, 50 + dT, 50 + dT, 50 + dT, 50 + dT, 50 + dT, 50 + dT] # температура в каждый момент времен
plt.plot(time_intervals, temperature
plt.xlabel('Время (с)'
plt.ylabel('Температура (°C)'
plt.title('График зависимости температуры льда от времени'
plt.show()

На графике будет отображена зависимость температуры льда от времени с учетом постоянной скорости поступления теплоты.