Агрегатные… — Задание Физика 8 Класс №00049260
Агрегатные Состояния Вещества
№2. Задание без номера
ID: 00049260
Куску льда массой $4\text{ кг}$ при температуре $0\ {}^\circ\text{С}$ передали количество теплоты $1480\text{ кДж}$. Расплавится ли весь лёд? Какая при этом установится температура?
Удельная теплота плавления льда $34\cdot 10^4\text{ Дж/кг}$, удельная теплоёмкость воды $4200\text{ Дж/(кг}\cdot{}^\circ\text{С)}$. Температуру округлите до целых.
Источник: Сборник дидактических материалов Пёрышкина
Решение
Лёд уже при $0\ {}^\circ\text{С}$, значит, теплота сразу идёт на плавление. Сначала узнаем, сколько её вообще надо на весь кусок.
$$Q_{\text{пл}}=\lambda m=34\cdot 10^4\cdot 4=1\,360\,000\text{ Дж}=1360\text{ кДж}.$$
Передали $1480$ кДж, а это больше $1360$ кДж. Значит, весь лёд расплавится, и ещё останется лишняя теплота.
$$1480-1360=120\text{ кДж}=120\,000\text{ Дж}.$$
Куда её девать? Льда уже нет, есть $4$ кг воды при $0\ {}^\circ\text{С}$. Теплота пойдёт на нагрев этой воды. Выразим изменение температуры из формулы $Q=cm\Delta t$:
$$\Delta t=\dfrac{Q}{cm}=\dfrac{120\,000}{4200\cdot 4}=\dfrac{120\,000}{16\,800}\approx 7{,}1\ {}^\circ\text{С}.$$
Вода начинала с нуля, поэтому температура станет примерно $7\ {}^\circ\text{С}$.
Проверим себя обратным расчётом: сложим всю теплоту, что ушла на этот путь. Плавление $1360$ кДж плюс нагрев $4200\cdot 4\cdot 7{,}14\approx 120\,000$ Дж, то есть $120$ кДж. Всего $1480$ кДж, как в условии.
Ответ
Другие задания по теме «Агрегатные Состояния Вещества» (8)
- Задание — №00049677 — Какое количество теплоты необходимо затратить, чтобы 400г воды при температуре…
- Задание — №00049676 — Чему равна относительная влажность воздуха, если при температуре 5 в степени °…
- Задание — №00049675 — Определите количество теплоты, которое необходимо для нагревания и дальнейшего…
- Задание — №00049674 — Определите количество теплоты, необходимое для превращения 1кг воды, взятой при…
- Задание — №00049673 — Почему после жаркого дня вечером и ночью над рекой часто образуется туман?
- Задание — №00049672 — Какое количество теплоты необходимо затратить, чтобы 30г спирта, взятого при…
- Задание — №00049671 — В чайнике было 2кг воды при температуре 16 в степени ° С. После того как воду…
- Задание — №00049670 — Для получения раннего урожая грунт утепляют паром. Найдите количество теплоты,…