Когда лёд расплавляется, его внутренняя энергия остается постоянной, так как процесс перехода из твердого состояния в жидкое не сопровождается изменением температуры. Поэтому внутренняя энергия 1 кг льда при 0 градусов останется такой же при его расплавлении.
Однако, если расплавленный лёд еще и нагреть до 20 градусов, его внутренняя энергия увеличится. Для расчета увеличения внутренней энергии можно воспользоваться формулой:
Q = m c ΔT,
где Q - изменение внутренней энергии, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры.
Для воды удельная теплоемкость c = 4186 Дж/(кгград), а для льда c = 2100 Дж/(кгград).
Итак, при нагревании 1 кг льда от 0 до 20 градусов изменение его внутренней энергии будет:
Q = 1 2100 (20 - 0) = 42000 Дж = 42 кДж.
Таким образом, внутренняя энергия 1 кг льда при 0 градусов увеличится на 42 кДж при его расплавлении и нагреве до 20 градусов.
Когда лёд расплавляется, его внутренняя энергия остается постоянной, так как процесс перехода из твердого состояния в жидкое не сопровождается изменением температуры. Поэтому внутренняя энергия 1 кг льда при 0 градусов останется такой же при его расплавлении.
Однако, если расплавленный лёд еще и нагреть до 20 градусов, его внутренняя энергия увеличится. Для расчета увеличения внутренней энергии можно воспользоваться формулой:
Q = m c ΔT,
где Q - изменение внутренней энергии, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры.
Для воды удельная теплоемкость c = 4186 Дж/(кгград), а для льда c = 2100 Дж/(кгград).
Итак, при нагревании 1 кг льда от 0 до 20 градусов изменение его внутренней энергии будет:
Q = 1 2100 (20 - 0) = 42000 Дж = 42 кДж.
Таким образом, внутренняя энергия 1 кг льда при 0 градусов увеличится на 42 кДж при его расплавлении и нагреве до 20 градусов.