Для приготовления чая турист положил в котелок лед с массой 3кг имеющий температуру 0 градусов по цельсию . Какое кол во теплоты необходимо для превращения этого льда в воду при температуре 80 градусов по цельсию ? Энергию израсходованную на нагревание котелка не учитывать. ( удельная теплоемкость воды 4200 , удельная теплота плавления меди 330) Помогите пожалуйста

Для того чтобы вычислить количество теплоты, необходимое для превращения льда в воду при температуре 80 градусов Цельсия, нужно учесть несколько этапов, каждый из которых требует определённого количества теплоты. Рассмотрим все эти этапы:

1. Теплота, необходимая для плавления льда

Для того чтобы лед плавился и превращался в воду, нужно подать теплоту, необходимую для его плавления. Эта теплоту можно рассчитать по формуле:

где:

• $m = 3 \, \text{кг}$ — масса льда,
• $L_f = 330 \, \text{кДж/кг}$ — удельная теплота плавления льда.

Подставим значения:

Таким образом, на плавление льда потребуется 990 кДж теплоты.

2. Теплота, необходимая для нагрева воды от 0°C до 80°C

После того как лед плавится в воду, её нужно нагреть до 80°C. Для этого используется удельная теплоёмкость воды. Теплоту, необходимую для нагрева воды, можно вычислить по формуле:

где:

• $m = 3 \, \text{кг}$ — масса воды,
• $c = 4200 \, \text{Дж/кг} \cdot \text{°C}$ — удельная теплоёмкость воды,
• $\Delta T = 80 - 0 = 80 \, \text{°C}$ — изменение температуры.

Подставим значения:

Таким образом, на нагрев воды до 80°C потребуется 1008 кДж теплоты.

3. Общее количество теплоты

Чтобы найти общее количество теплоты, нужно сложить теплоту на плавление льда и теплоту на нагрев воды:

Ответ:

Для того чтобы превратить 3 кг льда при температуре 0°C в воду при температуре 80°C, потребуется 1998 кДж теплоты.