Похожие вопросы
2025-10-25 03:47:58
Какое количество теплоты отдает $2 \text{ кг}$ воды при температуре $18 \text{ °С}$, если она полностью превращается в лед при температуре $0 \text{ °C}$, находясь в охлаждающей смеси?
Физика 11 класс Теплообмен и теплоемкость Количество теплоты вода лёд температура охлаждающая смесь физика 11 класс Новый
2025-10-25 03:48:10
Для того чтобы определить, какое количество теплоты отдает 2 кг воды при превращении в лед, нужно учитывать два этапа:
- Охлаждение воды от 18 °C до 0 °C.
- Замерзание воды при 0 °C в лед.
Теперь давайте подробно рассмотрим каждый из этапов.
1. Охлаждение воды от 18 °C до 0 °C:
Для расчета количества теплоты, которое отдает вода при охлаждении, используем формулу:
Q1 = m * c * ΔT
где:
- Q1 - количество теплоты, отданное водой,
- m - масса воды (2 кг),
- c - удельная теплоемкость воды (примерно 4200 Дж/(кг·°C)),
- ΔT - изменение температуры (0 °C - 18 °C = -18 °C).
Подставим значения:
Q1 = 2 * 4200 * (-18) = -151200 Дж.
Знак минус указывает на то, что вода отдает тепло.
2. Замерзание воды при 0 °C:
Для расчета количества теплоты, которое отдает вода при замерзании, используем формулу:
Q2 = m * L
где:
- Q2 - количество теплоты, отданное при замерзании,
- L - удельная теплота замерзания воды (примерно 334000 Дж/кг).
Подставим значения:
Q2 = 2 * 334000 = 668000 Дж.
Общее количество теплоты:
Теперь складываем количество теплоты, отданное на первом и втором этапах:
Q = Q1 + Q2 = -151200 + (-668000) = -819200 Дж.
Ответ: Вода отдает 819200 Дж теплоты при превращении в лед.