Global EE

Агрегатные… — Задание Физика 8 Класс №00049404

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Агрегатные Состояния Вещества

№2. Задание без номера

ID: 00049404

Какое количество теплоты необходимо, чтобы из льда массой $2\text{ кг}$, взятого при температуре $-10\ {}^\circ\text{С}$, получить стоградусный пар?

Удельная теплоёмкость льда $2100$ Дж/(кг·°С), воды $4200$ Дж/(кг·°С). Удельная теплота плавления льда $34\cdot 10^4$ Дж/кг, удельная теплота парообразования воды $2{,}3$ МДж/кг.

Ответ дайте в кДж.

Источник: Сборник дидактических материалов Пёрышкина

Решение

Представь весь путь этого куска льда: он греется до нуля, тает, вода греется до кипения и наконец испаряется. На каждом этапе теплота идёт на своё, поэтому посчитаем все четыре отдельно. Масса на всех этапах одна, $2$ кг.

Нагрев льда от $-10\ {}^\circ\text{С}$ до $0\ {}^\circ\text{С}$:

$$Q_1=2100\cdot 2\cdot 10=42\,000\text{ Дж}.$$

Плавление при $0\ {}^\circ\text{С}$:

$$Q_2=340\,000\cdot 2=680\,000\text{ Дж}.$$

Нагрев воды от $0\ {}^\circ\text{С}$ до $100\ {}^\circ\text{С}$:

$$Q_3=4200\cdot 2\cdot 100=840\,000\text{ Дж}.$$

Испарение при $100\ {}^\circ\text{С}$:

$$Q_4=2\,300\,000\cdot 2=4\,600\,000\text{ Дж}.$$

Складываем:

$$Q=42\,000+680\,000+840\,000+4\,600\,000=6\,162\,000\text{ Дж}=6162\text{ кДж}.$$

Проверим себя другим подсчётом: пройдём тот же путь для $1$ кг, а потом удвоим. На килограмм нужно $21\,000+340\,000+420\,000+2\,300\,000=3\,081\,000$ Дж, а на $2$ кг вдвое больше, те же $6\,162\,000$ Дж.

Ответ

6162
Другие задания по теме «Агрегатные Состояния Вещества» (8)