Вопрос задан 28.03.2025 в 10:27. Предмет Физика. Спрашивает Мелентьев Валёк.

Какое количество теплоты выделилось при превращени 4л воды в лед?начальная темп воды 20 градусов цельсия

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Тамашевич Дана.

Для расчета количества теплоты, выделившегося при превращении воды в лед, нужно учесть несколько этапов:

  1. Охлаждение воды от начальной температуры до 0°C.
    Количество теплоты, выделяемое при охлаждении, рассчитывается по формуле:
    Q1=mcΔtQ_1 = mc \Delta t,
    где:

    • mm — масса воды (в кг),
    • cc — удельная теплоемкость воды (c=4,18кДж/кг\cdotp°Cc = 4,18 \, \text{кДж/кг·°C}),
    • Δt\Delta t — изменение температуры (в °C).

    Масса воды mm определяется через объем и плотность:
    m=ρVm = \rho V, где ρ\rho — плотность воды (1000кг/м31000 \, \text{кг/м}^3), а VV — объем воды (в м³).

    Для 4 литров воды:
    V=4л=0,004м3V = 4 \, \text{л} = 0,004 \, \text{м}^3,
    m=10000,004=4кгm = 1000 \cdot 0,004 = 4 \, \text{кг}.

    Δt=20°C0°C=20°C\Delta t = 20 \, \text{°C} - 0 \, \text{°C} = 20 \, \text{°C}.

    Тогда:
    Q1=44,1820=334,4кДжQ_1 = 4 \cdot 4,18 \cdot 20 = 334,4 \, \text{кДж}.

  2. Замерзание воды при 0°C.
    Для расчета теплоты при фазовом переходе используется формула:
    Q2=LmQ_2 = L m,
    где:

    • LL — удельная теплота плавления льда (L=334кДж/кгL = 334 \, \text{кДж/кг}),
    • mm — масса воды.

    Подставляем значения:
    Q2=3344=1336кДжQ_2 = 334 \cdot 4 = 1336 \, \text{кДж}.

  3. Общее количество теплоты.
    Суммируем выделившуюся теплоту:
    Q=Q1+Q2=334,4+1336=1670,4кДжQ = Q_1 + Q_2 = 334,4 + 1336 = 1670,4 \, \text{кДж}.

Ответ: при превращении 4 литров воды при начальной температуре 20°C20 \, \text{°C} в лед выделилось 1670,4кДж1670,4 \, \text{кДж}.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос