Сколько необходимо тепла чтоб превратить лед массой 25 г при температуре

Сколько нужно тепла чтоб перевоплотить лед массой 25 г при температуре -5C в пар при температуре 110C?

Задать свой вопрос
1 ответ

Дано:

Масса: m = 25 г = 0,025 кг.

Исходная температура льда: t = -5 C.

Температура плавления льда: t = 0 C.

Температура кипения воды: t = 100 C.

Конечная температура пара: t = 110 C.

Удельная теплоёмкость воды: c = 4200 Дж/(кг С).

Отыскать необходимо общую теплоту: Q - ?

Решение:

1. Общая теплота состоит из теплоты нагревания льда до температуры плавления, теплоту плавления льда, теплоты нагревания воды до температуры кипения, теплоты парообразования воды и теплоты нагревания пара до окончательной температуры, получаем последующую формулу: Q = Q_1 + Q_2 + Q_3 + Q_4 + Q_5.

2. Теплота нагревания льда: Q_1 = c_1m(t_2 - t_1),

где c_1 = 2100 Дж/(кг С) - удельная теплоёмкость льда.

3. Теплота плавления льда: Q_2 = \lambda m,

где \lambda = 3,3\times 10^5 Дж/кг - удельная теплота плавления льда.

4. Теплота нагревания воды: Q_3 = c_2m(t_3 - t_2).

где c_2 = 4200 Дж/(кг С) - удельная теплоёмкость льда.

5. Теплота парообразования воды: Q_4 = Lm,

где L = 2,3\times 10^6 Дж/кг - удельная теплота парообразования воды.

6. Теплота нагревания пара: Q_5 = c_3m(t_4 - t_3).

где c_3 = 2200 Дж/(кг С) - удельная теплоёмкость пара.

7. Итоговая формула: Q = c_1m(t_2 - t_1) + \lambda m + c_2m(t_3 - t_2) + Lm + c_3m(t_4 - t_3) =\\= m\big(c_1(t_2 - t_1) + \lambda + c_2(t_3 - t_2) + L + c_3(t_4 - t_3)\big)

Численно получим:

Q = 0,025\times \big(2100\times \big(0 - (-5)\big) + 3,3\times 10^5 + 4200\times (100 - 0) +

+ 2,3\times 10^6 + 2200\times (110 - 100)\big) = 77062.5 (Дж).

Переведём в килоджоули: Q = 77062.5 Дж 77,1 кДж.

Ответ: 77,1 кДж.

Иван Шемченок
спасибо
, оставишь ответ?
Имя:*
E-Mail:


Добро пожаловать!

Для того чтобы стать полноценным пользователем нашего портала, вам необходимо пройти регистрацию.
Зарегистрироваться
Создайте собственную учетную запить!

Пройти регистрацию
Авторизоваться
Уже зарегистрированны? А ну-ка живо авторизуйтесь!

Войти на сайт