Вопрос задан 03.03.2025 в 21:39. Предмет Физика. Спрашивает Козакова Мария.

ОЧЕНЬ срочно ! Дам 40 баллов ! Через змеевик, который вмерз в лед, проходит 2 кг вода при температуре 97 ºC. Какое количество льда можно расплавить таким образом, если температура воды на выходе из змеевика равна 3 ºC. Только, пожалуйста, с пояснением

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Тушинский Иван.

Для решения задачи используем принцип сохранения энергии. Когда горячая вода остывает, её внутренняя энергия передаётся льду, который расплавляется. Для этого нам нужно найти, сколько тепла отдаст вода и сколько льда оно расплавит.

  1. Вычислим количество тепла, которое отдаст вода.
    Количество тепла, которое отдаёт вода, рассчитывается по формуле:
    Q=mcΔTQ = m \cdot c \cdot \Delta T,
    где mm — масса воды (2 кг),
    cc — удельная теплоёмкость воды (4186 Дж/кг·ºC),
    ΔT\Delta T — изменение температуры (97ºC - 3ºC = 94ºC).
    Подставляем значения:
    Q=2418694=787,288Дж.Q = 2 \cdot 4186 \cdot 94 = 787,288 \, \text{Дж}.

  2. Вычислим, сколько льда можно расплавить.
    Количество тепла, необходимое для расплавления льда, рассчитывается по формуле:
    Q=mледLfQ = m_{\text{лед}} \cdot L_f,
    где mледm_{\text{лед}} — масса льда,
    LfL_f — скрытая теплота плавления льда (334 000 Дж/кг).
    Приравниваем количество тепла, которое отдаёт вода, к теплоте, необходимой для плавления льда:
    787,288=mлед334,000787,288 = m_{\text{лед}} \cdot 334,000.
    Из этого находим массу льда:
    mлед=787,288334,0002.36кг.m_{\text{лед}} = \frac{787,288}{334,000} \approx 2.36 \, \text{кг}.

Ответ: количество льда, которое можно расплавить, равно примерно 2.36 кг.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос