Если выташить 37Мдж энергий от воды То сколька воды можно заморозить от 10°С до -5°С

4 Апр в 19:40
21 +2
0
Ответы
1

Для того чтобы рассчитать, какое количество воды можно заморозить, необходимо учитывать количество энергии, необходимое для охлаждения воды от 10°C до 0°C и затем для превращения её в лёд при 0°C, а затем для дальнейшего охлаждения льда до -5°C.

Охлаждение воды от 10°C до 0°C: Используем формулу:
[
Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T
]
где:

(Q_1) — количество теплоты, необходимое для охлаждения,(m) — масса воды (в кг),(c) — теплоёмкость воды (приблизительно 4184 Дж/(кг·°C)),(\Delta T) — изменение температуры (10°C - 0°C = 10°C).

[
Q_1 = m \cdot 4184 \cdot 10
]

Переход воды в лёд при 0°C: Используем формулу:
[
Q_2 = m \cdot L_f
]
где:

(Q_2) — количество теплоты, необходимое для льдообразования,(L_f) — теплоту плавления воды (приблизительно 334000 Дж/кг).

[
Q_2 = m \cdot 334000
]

Охлаждение льда от 0°C до -5°C: Используем ту же формулу, что и для воды, но с теплоёмкостью льда:
[
Q3 = m \cdot c{лед} \cdot \Delta T
]
где:

(c_{лед}) — теплоёмкость льда (приблизительно 2100 Дж/(кг·°C)),(\Delta T) — изменение температуры (-5°C - 0°C = -5°C).

[
Q_3 = m \cdot 2100 \cdot 5
]

Общая энергия: Общая энергия (Q{total}) будет равна:
[
Q{total} = Q_1 + Q_2 + Q_3
]

Подставляя все выражения:
[
Q_{total} = m \cdot 4184 \cdot 10 + m \cdot 334000 + m \cdot 2100 \cdot 5
]

[
Q_{total} = m \cdot (41840 + 334000 + 10500)
]

[
Q_{total} = m \cdot 388340
]

Определим массу воды, которую можно заморозить: У вас есть 37 MJ или 37000000 Дж. Установим уравнение:
[
37000000 = m \cdot 388340
]

Решим для (m):
[
m = \frac{37000000}{388340} \approx 95.2 \text{ кг}
]

Таким образом, можно заморозить примерно 95.2 кг воды, охлаждая её от 10°C до -5°C.

4 Апр в 19:46
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир