Для ответа на этот вопрос, нам необходимо рассмотреть все три процесса, которые происходят последовательно: сжигание спирта, плавление льда и испарение воды.
Для расплавления 2 кг льда нам потребуется энергия на сумму m L + m c deltaT, где m - масса льда, L - удельная теплота плавления льда334Дж/г334 Дж/г334Дж/г, c - удельная теплоемкость льда2,1Дж/(г</em>°C)2,1 Дж/(г</em>°C)2,1Дж/(г</em>°C), deltaT - изменение температуры. 2 кг льда = 2000 г Q1 = 2000 334 + 2000 2,1 * 5 = 668,000 + 21,000 = 689,000 Дж
Для испарения 1 кг воды нам потребуется энергия на сумму m L_v, где L_v - удельная теплота испарения воды 2260Дж/г2260 Дж/г2260Дж/г. Q2 = 1000 2260 = 2,260,000 Дж
Теперь определим, сколько спирта нам необходимо сжечь, чтобы получить нужное количество энергии. Для этого воспользуемся следующей формулой: Q3 = Q1 + Q2 Q3 = 689,000 + 2,260,000 = 2,949,000 Дж
Теперь найдем массу сжигаемого спирта. Пусть m_спирта - масса сжигаемого спирта. Тогда Q3 = m_спирта Q_спирта КПД m_спирта = Q3 / Qспирта<em>КПДQ_спирта <em> КПДQспирта<em>КПД = 2,949,000 / 2,4500</em>0,42,4500 </em> 0,42,4500</em>0,4 ≈ 3,6 кг
Итак, нам необходимо сжечь около 3,6 кг спирта, чтобы расплавить 2 кг льда и обратить 1 кг воды в пар.
Для ответа на этот вопрос, нам необходимо рассмотреть все три процесса, которые происходят последовательно: сжигание спирта, плавление льда и испарение воды.
Для расплавления 2 кг льда нам потребуется энергия на сумму m L + m c deltaT, где m - масса льда, L - удельная теплота плавления льда334Дж/г334 Дж/г334Дж/г, c - удельная теплоемкость льда2,1Дж/(г</em>°C)2,1 Дж/(г</em>°C)2,1Дж/(г</em>°C), deltaT - изменение температуры.
2 кг льда = 2000 г
Q1 = 2000 334 + 2000 2,1 * 5 = 668,000 + 21,000 = 689,000 Дж
Для испарения 1 кг воды нам потребуется энергия на сумму m L_v, где L_v - удельная теплота испарения воды 2260Дж/г2260 Дж/г2260Дж/г.
Q2 = 1000 2260 = 2,260,000 Дж
Теперь определим, сколько спирта нам необходимо сжечь, чтобы получить нужное количество энергии.
Для этого воспользуемся следующей формулой:
Q3 = Q1 + Q2
Q3 = 689,000 + 2,260,000 = 2,949,000 Дж
Теперь найдем массу сжигаемого спирта.
Пусть m_спирта - масса сжигаемого спирта. Тогда Q3 = m_спирта Q_спирта КПД
m_спирта = Q3 / Qспирта<em>КПДQ_спирта <em> КПДQс пирта<em>КПД = 2,949,000 / 2,4500</em>0,42,4500 </em> 0,42,4500</em>0,4 ≈ 3,6 кг
Итак, нам необходимо сжечь около 3,6 кг спирта, чтобы расплавить 2 кг льда и обратить 1 кг воды в пар.