Определите количество теплоты,которое выделяет вода объемом 5 метров кубических при охлаждении от температуры 15 градусов до температуры 0 градусов и дальшейшее превращение ее в лед.
Для охлаждения воды с 15 градусов до 0 градусов нам нужно знать удельную теплоемкость воды, которая составляет примерно 4,18 Дж/(г*градус).
Для расчета количества теплоты, необходимой для охлаждения 5 м³ воды, используем формулу:
Q = c m (ΔT)
где: Q - количество теплоты (Дж) c - удельная теплоемкость воды (4,18 Дж/(гградус)) m - масса воды (5 10^6 г) ΔT - изменение температуры (15 градусов - 0 градусов = 15 градусов)
Q = 4,18 5 10^6 * 15 = 313 500 000 Дж = 313,5 МДж
Теперь для превращения остывшей воды в лед, нужно учесть теплоту плавления льда, которая составляет 334 Дж/г. Масса льда равна массе остывшей воды.
Q = m * L
где: Q - количество теплоты (Дж) m - масса льда (5 * 10^6 г) L - теплота плавления льда (334 Дж/г)
Q = 5 10^6 334 = 1 670 000 000 Дж = 1 670 МДж
Итак, общее количество теплоты, которое выделяется при охлаждении 5 м³ воды с 15 градусов до 0 градусов и дальнейшем превращении ее в лед, равно 313,5 МДж + 1 670 МДж = 1983,5 МДж.
Для охлаждения воды с 15 градусов до 0 градусов нам нужно знать удельную теплоемкость воды, которая составляет примерно 4,18 Дж/(г*градус).
Для расчета количества теплоты, необходимой для охлаждения 5 м³ воды, используем формулу:
Q = c m (ΔT)
где:
Q - количество теплоты (Дж)
c - удельная теплоемкость воды (4,18 Дж/(гградус))
m - масса воды (5 10^6 г)
ΔT - изменение температуры (15 градусов - 0 градусов = 15 градусов)
Q = 4,18 5 10^6 * 15 = 313 500 000 Дж = 313,5 МДж
Теперь для превращения остывшей воды в лед, нужно учесть теплоту плавления льда, которая составляет 334 Дж/г. Масса льда равна массе остывшей воды.
Q = m * L
где:
Q - количество теплоты (Дж)
m - масса льда (5 * 10^6 г)
L - теплота плавления льда (334 Дж/г)
Q = 5 10^6 334 = 1 670 000 000 Дж = 1 670 МДж
Итак, общее количество теплоты, которое выделяется при охлаждении 5 м³ воды с 15 градусов до 0 градусов и дальнейшем превращении ее в лед, равно 313,5 МДж + 1 670 МДж = 1983,5 МДж.