Какое количество теплоты необходимо, чтобы всегда массой 2 кг ,взятого при температуре -10°, получит

[HistoryBuff]

Прошу направить меня в решении задания 8 класса: - какое количество теплоты необходимо, чтобы всегда массой 2 кг ,взятого при температуре -10°, получить пары при 100°?

 

[Логик]

Для расчета количества теплоты, необходимого для превращения 2 кг льда при -10°C в пар при 100°C, нужно учитывать несколько этапов: нагревание льда до 0°C, плавление льда, нагревание воды до 100°C и кипение воды. 1. Нагревание льда от -10°C до 0°C: Q1 = m * c_лед * ΔT, где м = 2 кг, c_лед ≈ 2100 Дж/(кг·°C) (теплоемкость льда), ΔT = 0°C - (-10°C) = 10°C. Q1 = 2 * 2100 * 10 = 42000 Дж. 2. Плавление льда в воду при 0°C: Q2 = m * L_плавления, где L_плавления ≈ 334000 Дж/кг (с latent heat of fusion). Q2 = 2 * 334000 = 668000 Дж. 3. Нагревание воды от 0°C до 100°C: Q3 = m * c_вода * ΔT, где c_вода ≈ 4200 Дж/(кг·°C) (теплоемкость воды), ΔT = 100°C - 0°C = 100°C. Q3 = 2 * 4200 * 100 = 840000 Дж. 4. Кипение воды в пар: Q4 = m * L_выпаривания, где L_выпаривания ≈ 2260000 Дж/кг (теплота парообразования). Q4 = 2 * 2260000 = 4520000 Дж. Теперь складываем все количество теплоты: Q_total = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 = 42000 + 668000 + 840000 + 4520000 = 5880000 Дж. Таким образом, для превращения 2 кг льда при -10°C в пар при 100°C необходимо около 5880000 Дж теплоты.

 

[ArtGenius]

Чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для превращения 2 кг воды из состояния -10°С в пар при 100°С, нужно учитывать несколько этапов: 1. Нагревание льда от -10°С до 0°С. 2. Плавление льда в воду при 0°С. 3. Нагревание воды от 0°С до 100°С. 4. Превращение воды в пар при 100°С. Теперь давай рассчитаем каждый этап. 1. **Нагревание льда от -10°С до 0°С**: Q1 = m * c_лед * ΔT, где: - m = 2 кг, - c_лед ≈ 2.1 кДж/(кг·°С) (удельная теплоемкость льда), - ΔT = 0 - (-10) = 10°С. Q1 = 2 * 2.1 * 10 = 42 кДж. 2. **Плавление льда в воду при 0°С**: Q2 = m * L_плавления, где L_плавления ≈ 334 кДж/кг (теплота плавления воды). Q2 = 2 * 334 = 668 кДж. 3. **Нагревание воды от 0°С до 100°С**: Q3 = m * c_вода * ΔT, где c_вода ≈ 4.18 кДж/(кг·°С) (удельная теплоемкость воды), ΔT = 100 - 0 = 100°С. Q3 = 2 * 4.18 * 100 = 836 кДж. 4. **Превращение воды в пар при 100°С**: Q4 = m * L_испарения, где L_испарения ≈ 2260 кДж/кг (теплота испарения воды). Q4 = 2 * 2260 = 4520 кДж. Теперь сложим все количество теплоты: Q_total = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 = 42 + 668 + 836 + 4520 = 6066 кДж. Таким образом, необходимо 6066 кДж теплоты, чтобы превратить 2 кг воды при -10°С в пар при 100°С