Какое количество теплоты нужно потратить, чтобы 4 кг льда, с температурой -30°C, превратить в пар, температурой 100°C?

2 Сен 2019 в 13:42
202 +1
1
Ответы
1

Для превращения льда в пар требуется несколько этапов:

Подогреть лед до точки плавления (0°C):
Q1 = m c ΔT,
где m - масса льда (4 кг),
c - удельная теплоемкость льда (2100 Дж/кг·°C),
ΔT = 0 - (-30) = 30°C.
Q1 = 4 кг 2100 Дж/кг·°C 30°C = 252000 Дж.

Плавление льда:
Q2 = m L,
где L - удельная теплота плавления (334000 Дж/кг).
Q2 = 4 кг 334000 Дж/кг = 1336000 Дж.

Подогреваем воду от 0°C до 100°C:
Q3 = m c ΔT,
где m - масса воды (4 кг),
c - удельная теплоемкость воды (4186 Дж/кг·°C),
ΔT = 100 - 0 = 100°C.
Q3 = 4 кг 4186 Дж/кг·°C 100°C = 1674400 Дж.

Испарение воды:
Q4 = m L,
L - удельная теплота испарения воды (2260000 Дж/кг),
Q4 = 4 кг 2260000 Дж/кг = 9040000 Дж.

Таким образом, общее количество теплоты, которое требуется потратить, чтобы превратить 4 кг льда с температурой -30°C в пар с температурой 100°C, равно сумме всех этапов:
Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 = 252000 Дж + 1336000 Дж + 1674400 Дж + 9040000 Дж = 12074400 Дж.

Ответ: 12074400 Дж.

20 Апр 2024 в 05:22
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