Определи количество теплоты, необходимое для превращения 6 кг льда с температурой −34 °С в воду при температуре 73 °С.
Температура плавления льда равна 0 °С, удельная теплота плавления льда — 3,4⋅105Джкг, удельная теплоёмкость льда — 2100Джкг⋅°С, удельная теплоёмкость воды — 4200Джкг⋅°С.
Q = 4308КДж
Объяснение:
Дано:
m = 6 кг
t₁ = -34°С
t₀ = 0°С - температура плавления
t₂ = 73°С
λ = 3,4*10⁵Дж/кг
c₁ = 2100 Дж/кг°С
с₂ = 4200 Дж/кг°С
Q - ?
Q = Q₁ + Q₂ + Q₃, где
Q₁ - кол-во теплоты, необходимое, чтобы нагреть лёд до 0⁰С,
Q₂ - кол-во теплоты , необходимое для плавления льда
Q₃ - кол-во теплоты, необходимое для нагревания воды до 73⁰С
Q₁ = c₁mΔt = c₁m(t₀ - t₁) = 2100 * 6 *(0-(-34)) = 428400Дж = 428,4КДж
Q₂ = λm = 3,4 *10⁵ *6 = 20,4*10⁵ = 2040000 = 2040000Дж = 2040КДж
Q₃ = c₂mΔt = c₂m(t₂ - t₀) = 4200*6*(73-0) = 1 839 600Дж = 1839,6КДж
Q = 428.4 +2040 +1839.6 = 4308 (КДж)