В сосуд положили кусок льда массой 10 кг при температуре -8 градусов объем воды в сосуде после того как содержимому сообщили количество теплоты 828кдж

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи нам необходимо найти изменение температуры льда и воды, а затем вычислить объем воды в сосуде после того, как содержимому сообщили количество теплоты.

Найдем изменение температуры льда с помощью уравнения теплоемкости:

Q = m c ΔT,
где Q - количество теплоты, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT - изменение температуры.

Сначала найдем количество теплоты, необходимое для нагревания льда от -8°C до 0°C:

Q_льду = m c_льда ΔT_льда,
где m = 10 кг, c_льда = 2.1 кДж/(кг*°C), ΔT_льда = 0 - (-8) = 8°C.

Q_льду = 10 2.1 8 = 168 кДж.

Теперь найдем количество теплоты, необходимое для плавления льда:

Q_плавл = m * L,
где L - удельная теплота плавления льда, L = 334 кДж/кг.

Q_плавл = 10 * 334 = 3340 кДж.

Таким образом, общее количество теплоты для нагревания льда и его плавления равно:

Q_льда + Q_плавл = 168 + 3340 = 3508 кДж.

Теперь найдем изменение температуры воды при получении 828 кДж теплоты:

Q_воде = m_воды c_воды ΔT_воды,
где m_воды - масса воды, c_воды - удельная теплоемкость воды, ΔT_воды - изменение температуры воды.

После проведения теплоты у льда и воды:

3508 + 828 = m_воды c_воды ΔT_воды,
4336 = m_воды c_воды ΔT_воды.

Теперь найдем массу воды в сосуде, зная, что объем льда равен объему той же массы воды:

m_воды = m_льда = 10 кг.

Наконец, найдем объем воды в сосуде:

V_воды = m_воды / ρ,
где ρ - плотность воды, ρ = 1000 кг/м³.

V_воды = 10 / 1000 = 0.01 м³ или 10 литров.

Итак, после того как содержимому сообщили количество теплоты 828 кДж, в сосуде будет 10 литров воды.