Для того чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для превращения льда массой 2 кг при температуре -10°C в пар при 100°C, нужно учитывать два процесса: нагревание льда и его последующее испарение.
Для нагревания льда до 0°C: Q1 = m c ΔT, где m - масса льда (2 кг), c - удельная теплоемкость льда (2090 Дж/кг/°C), ΔT - изменение температуры (0 - (-10) = 10°C).
Q1 = 2 кг 2090 Дж/кг/°C 10°C = 41800 Дж.
Для расплавления льда: Q2 = m * L, где L - удельная теплота плавления льда (334 кДж/кг).
Q2 = 2 кг * 334 кДж/кг = 668 кДж.
Для нагревания воды от 0°C до 100°C: Q3 = m c ΔT, где m - масса воды (2 кг), c - удельная теплоемкость воды (4186 Дж/кг/°C), ΔT - изменение температуры (100 - 0 = 100°C).
Q3 = 2 кг 4186 Дж/кг/°C 100°C = 837200 Дж.
Для испарения воды: Q4 = m * L, где L - удельная теплота испарения воды (2260 кДж/кг).
Для того чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для превращения льда массой 2 кг при температуре -10°C в пар при 100°C, нужно учитывать два процесса: нагревание льда и его последующее испарение.
Для нагревания льда до 0°C:Q1 = m c ΔT, где
m - масса льда (2 кг),
c - удельная теплоемкость льда (2090 Дж/кг/°C),
ΔT - изменение температуры (0 - (-10) = 10°C).
Q1 = 2 кг 2090 Дж/кг/°C 10°C = 41800 Дж.
Для расплавления льда:Q2 = m * L, где
L - удельная теплота плавления льда (334 кДж/кг).
Q2 = 2 кг * 334 кДж/кг = 668 кДж.
Для нагревания воды от 0°C до 100°C:Q3 = m c ΔT, где
m - масса воды (2 кг),
c - удельная теплоемкость воды (4186 Дж/кг/°C),
ΔT - изменение температуры (100 - 0 = 100°C).
Q3 = 2 кг 4186 Дж/кг/°C 100°C = 837200 Дж.
Для испарения воды:Q4 = m * L, где
L - удельная теплота испарения воды (2260 кДж/кг).
Q4 = 2 кг * 2260 кДж/кг = 4520 кДж.
Итого:
Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 = 41800 Дж + 668 кДж + 837200 Дж + 4520 кДж = 886188 кДж.
Таким образом, для превращения льда массой 2 кг при температуре -10°C в пар при 100°C требуется 886188 кДж теплоты.