Какое количество теплоты требуется, чтобы лёд массой 2 кг, взятый при температуре -10градусов Цельсия, обратить в пар при 100градусов Цельсия. Ответ д

Какое количество теплоты требуется, чтобы лёд массой 2 кг, взятый при температуре -10(градусов Цельсия), обратить в пар при 100(градусов Цельсия). Ответ должен получится 1,562 МДж/кг. Помогите, пожалуйста, решить

  • Итак, разберем задачу по пунктам.

    1) Сначала мы должны нагреть лёд

    Формула выделившейся теплоты:

    Q1=c1*m*Δt1, где c - удельная теплоемость льда, равная 2100 Дж/(кг*К), m - масса льда, Δt1 - изменение температуры. Стоит обратить ваше внимание на то, что когда мы высчитываем изменение, нам необязательно переводить температуру из градусов Цельсия в Кельвины, так что Δt у нас будет равно 10. Q1>0

    2) После нагревания мы должны расплавить лёд
    Формула выделившейся теплоты:

    Q2=λ*m, где λ - удельная теплота плавления льда, равная 334*10³ (Дж/кг) Q2>0

    3) Итак, теперь мы имеем воду. Масса осталась та же. Нам осталось лишь нагреть воду до температуры, когда из нее будет образовываться пар.

    Формула выделившейся теплоты:

    Q3=c2*m*Δt2, где c2 - удельная теплоемкость воды, равная 4190 Дж/(кг*К), Δt2=100 (Мы должны нагреть воду от 0 градусов до 100. Из конечной вычитаем начальную 100-0=100). Q3>0

    4)Итак, в итоге мы должны составить уравнение теплового баланса: 

    Q=Q1+Q2+Q3


    Нам осталось лишь подставить значения и вычислить какое же количество теплоты нам требуется:)

    Q=2100*2*10+334000*2+4190*2*100=42000+668000+838000=1538000 (Дж/кг)=1,548Мдж/кг


     


See also: