1) какое количество теплоты надо сообщить 5 кг воды , взятой при температуре 0 градусов, чтобы нагреть ее до температуры кипения и превратить в пар?
2)Лед, взятый при температуре -20 градусов превратили в пар при температуре 100 градусов. Какое количество теплоты понадобилось для этого , если масса льда равна 3 кг

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

1) Для нагревания 5 кг воды с 0 градусов до температуры кипения (100 градусов) нам понадобится:
Q1 = m c ΔT,
где m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды (4,186 кДж/кг·°C), ΔT - изменение температуры.
Q1 = 5 кг 4,186 кДж/кг·°C (100 градусов - 0 градусов) = 2093 кДж

Для превращения воды в пар нам понадобится дополнительное количество теплоты:
Q2 = m L,
где L - удельная теплота парообразования для воды (2260 кДж/кг).
Q2 = 5 кг 2260 кДж/кг = 11300 кДж

Итого, общее количество теплоты, которое нужно сообщить воде, чтобы нагреть ее до температуры кипения и превратить в пар, равно:
Q = Q1 + Q2 = 2093 кДж + 11300 кДж = 13393 кДж

2) Для превращения льда при -20 градусов в пар при 100 градусов нам нужно учесть нагрев льда до 0 градусов, его плавление, нагрев воды до 100 градусов и испарение. Рассмотрим каждый этап:

Нагрев льда с -20 градусов до 0 градусов:
Q1 = m c ΔT,
Q1 = 3 кг 2,09 кДж/кг·°C (0 градусов - (-20 градусов)) = 125,4 кДж

Плавление льда:
Q2 = m L,
Q2 = 3 кг 334 кДж/кг = 1002 кДж

Нагрев воды с 0 градусов до 100 градусов:
Q3 = m c ΔT,
Q3 = 3 кг 4,186 кДж/кг·°C (100 градусов - 0 градусов) = 1255,8 кДж

Испарение воды:
Q4 = m L,
Q4 = 3 кг 2260 кДж/кг = 6780 кДж

Итоговое количество теплоты, необходимое для превращения льда при -20 градусов в пар при 100 градусов, равно сумме всех этапов:
Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 = 125,4 кДж + 1002 кДж + 1255,8 кДж + 6780 кДж = 9238,2 кДж

Таким образом, для превращения 3 кг льда при -20 градусов в пар при 100 градусов нам понадобится 9238,2 кДж теплоты.