Срочно
шматок льоду масою 2 кг який має температуру -5 с. Яку кікість теплоти необхідно щоб йому перетворитись на воду за температури 20 с
Ответы
Ответ:
секунду
Объяснение:
Щоб знайти кількість теплоти, необхідної для перетворення льоду масою 2 кг з температурою -5 °C на воду при температурі 20 °C, можна скористатися формулою для розрахунку теплоти:
\[ Q = m \times c \times \Delta T, \]
де \( Q \) - кількість теплоти (в джоулях), \( m \) - маса об'єкта (в кілограмах), \( c \) - специфічна теплоємність речовини (в джоулях на кільограм на градус Цельсія), \( \Delta T \) - зміна температури (в градусах Цельсія).
Специфічна теплоємність льоду \( c_{\text{ice}} \) дорівнює 2100 J/(kg·°C), і для води \( c_{\text{water}} \) дорівнює 4186 J/(kg·°C).
1. **Розрахунок теплоти, яка потрібна для нагрівання льоду до 0 °C**:
\[ Q_1 = m \times c_{\text{ice}} \times (0 - (-5)) = 2 \, \text{кг} \times 2100 \, \text{J/(кг·°C)} \times 5 \, \text{°C} = 21000 \, \text{Дж}. \]
2. **Розрахунок теплоти, яка потрібна для перетворення льоду в воду при 0 °C**:
\[ Q_2 = m \times L_f, \]
де \( L_f \) - теплота плавлення льоду, яка дорівнює 334000 J/kg.
\[ Q_2 = 2 \, \text{кг} \times 334000 \, \text{J/кг} = 668000 \, \text{Дж}. \]
3. **Розрахунок теплоти, яка потрібна для нагрівання води до 20 °C**:
\[ Q_3 = m \times c_{\text{water}} \times (20 - 0) = 2 \, \text{кг} \times 4186 \, \text{J/(кг·°C)} \times 20 \, \text{°C} = 167440 \, \text{Дж}. \]
Загальна кількість теплоти, яка потрібна для цього процесу, є сумою цих трьох значень:
\[ Q_{\text{total}} = Q_1 + Q_2 + Q_3 = 21000 \, \text{Дж} + 668000 \, \text{Дж} + 167440 \, \text{Дж} = 856440 \, \text{Дж}. \]
Отже, для перетворення льоду масою 2 кг з температурою -5 °C на воду при температурі 20 °C потрібно 856440 Дж (джоулів) теплоти.