Какое количество теплоты необходимо для того, чтобы 8 кг льда при -30С довести до точки плавления расплавить и образовавшуюся воду нагреть до 60С ? Удельная теплоемкость воды равно 4200 Дж/(кг С) Удельная теплоемкость льда 2100 Дж /(кг С) Удельная теплота плавления льда 340 кДж/кг
Для решения данной задачи необходимо просчитать количество теплоты, необходимое на каждом этапе процесса.
1) Для нагрева льда с температуры -30°C до 0°C: Q1 = м c Δt, где м - масса льда (8 кг), c - удельная теплоемкость льда (2100 Дж/(кг·С)), Δt - изменение температуры (0 - (-30) = 30°C).
Q1 = 8 2100 30 = 504000 Дж.
2) Для плавления льда при 0°C: Q2 = м * L, где L - удельная теплота плавления льда (340 кДж/кг = 340000 Дж/кг).
Q2 = 8 * 340000 = 2720000 Дж.
3) Для нагрева воды от 0°C до 60°C: Q3 = м c Δt, где м - масса воды (8 кг), c - удельная теплоемкость воды (4200 Дж/(кг·С)), Δt - изменение температуры (60 - 0 = 60°C).
Q3 = 8 4200 60 = 2016000 Дж.
Таким образом, общее количество теплоты, необходимое для всех этапов процесса, равно: Q = Q1 + Q2 + Q3 = 504000 + 2720000 + 2016000 = 5240000 Дж.
Для решения данной задачи необходимо просчитать количество теплоты, необходимое на каждом этапе процесса.
1) Для нагрева льда с температуры -30°C до 0°C:
Q1 = м c Δt,
где м - масса льда (8 кг),
c - удельная теплоемкость льда (2100 Дж/(кг·С)),
Δt - изменение температуры (0 - (-30) = 30°C).
Q1 = 8 2100 30 = 504000 Дж.
2) Для плавления льда при 0°C:
Q2 = м * L,
где L - удельная теплота плавления льда (340 кДж/кг = 340000 Дж/кг).
Q2 = 8 * 340000 = 2720000 Дж.
3) Для нагрева воды от 0°C до 60°C:
Q3 = м c Δt,
где м - масса воды (8 кг),
c - удельная теплоемкость воды (4200 Дж/(кг·С)),
Δt - изменение температуры (60 - 0 = 60°C).
Q3 = 8 4200 60 = 2016000 Дж.
Таким образом, общее количество теплоты, необходимое для всех этапов процесса, равно:
Q = Q1 + Q2 + Q3 = 504000 + 2720000 + 2016000 = 5240000 Дж.