Сначала посчитаем, сколько тепла необходимо для плавления льда и нагрева воды до кипения.
Для плавления 5 кг льда (5000 г) нужно: Q1 = m l, где m - масса льда, l - удельная теплота плавления льда (334 Дж/г) Q1 = 5000 г 334 Дж/г = 1670000 Дж
Для нагрева 5 кг воды (5000 г) от 0°C до 100°C нужно: Q2 = m c ΔT, где c - удельная теплоемкость воды (4,18 Дж/г°C), ΔT - изменение температуры (100 - 0 = 100°C) Q2 = 5000 г 4,18 Дж/г°C 100°C = 2090000 Дж
Теперь найдем, сколько тепла необходимо для испарения всей этой воды:
Для испарения 5 кг воды (5000 г) при температуре 100°C нужно: Q3 = m h, где h - удельная теплота испарения воды (2260 Дж/г) Q3 = 5000 г 2260 Дж/г = 11300000 Дж
Итак, общее количество тепла, которое необходимо для плавления льда, нагрева воды и испарения этой воды: Q = Q1 + Q2 + Q3 = 1670000 Дж + 2090000 Дж + 11300000 Дж = 14960000 Дж
Теперь посчитаем, сколько тепла выделяется при сгорании дров массой 300 г. Пусть удельная теплота сгорания дров равна Qг = 16000 Дж/г
Qг = m Qг = 300 г 16000 Дж/г = 4800000 Дж
Таким образом, при полном сгорании дров выделяется 4800000 Дж тепла. Итак, сколько воды испарится при полном сгорании дров:
Количество испарившейся воды = Q (всего выделенное тепло) / удельная теплота испарения воды Количество испарившейся воды = 14960000 Дж / 2260 Дж/г = 6637,17 г = 6,64 кг
Итак, при полном сгорании дров испарится 6,64 кг воды.
Сначала посчитаем, сколько тепла необходимо для плавления льда и нагрева воды до кипения.
Для плавления 5 кг льда (5000 г) нужно:
Q1 = m l, где m - масса льда, l - удельная теплота плавления льда (334 Дж/г)
Q1 = 5000 г 334 Дж/г = 1670000 Дж
Для нагрева 5 кг воды (5000 г) от 0°C до 100°C нужно:
Q2 = m c ΔT, где c - удельная теплоемкость воды (4,18 Дж/г°C), ΔT - изменение температуры (100 - 0 = 100°C)
Q2 = 5000 г 4,18 Дж/г°C 100°C = 2090000 Дж
Теперь найдем, сколько тепла необходимо для испарения всей этой воды:
Для испарения 5 кг воды (5000 г) при температуре 100°C нужно:Q3 = m h, где h - удельная теплота испарения воды (2260 Дж/г)
Q3 = 5000 г 2260 Дж/г = 11300000 Дж
Итак, общее количество тепла, которое необходимо для плавления льда, нагрева воды и испарения этой воды:
Q = Q1 + Q2 + Q3 = 1670000 Дж + 2090000 Дж + 11300000 Дж = 14960000 Дж
Теперь посчитаем, сколько тепла выделяется при сгорании дров массой 300 г.
Пусть удельная теплота сгорания дров равна Qг = 16000 Дж/г
Qг = m Qг = 300 г 16000 Дж/г = 4800000 Дж
Таким образом, при полном сгорании дров выделяется 4800000 Дж тепла. Итак, сколько воды испарится при полном сгорании дров:
Количество испарившейся воды = Q (всего выделенное тепло) / удельная теплота испарения воды
Количество испарившейся воды = 14960000 Дж / 2260 Дж/г = 6637,17 г = 6,64 кг
Итак, при полном сгорании дров испарится 6,64 кг воды.