Какое количество теплоты выделяется при превращении 500 г воды, взятой при 0 °C, в лёд при температуре минус 10 °C? Потерями энергии на нагревание окружающего воздуха пренебречь. Ответ выразите в килоджоулях с точностью до десятых долей.

Фазовые Переходы — Задание 8 ОГЭ по физике №00018321

Задание №8. Расчетная Задача. Тепловые Явления

Фазовые Переходы

№2. Задание 8

ID: 00018321

Какое количество теплоты выделяется при превращении $$500$$ г воды, взятой при $0\,°C$ , в лёд при температуре $-10\,°C$ ? Потерями энергии на нагревание окружающего воздуха пренебречь. Ответ выразите в килоджоулях с точностью до десятых долей.

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Вода уже при $0\,°C$ , поэтому остужать жидкость не надо — она сразу кристаллизуется. А вот после превращения в лёд этот лёд ещё надо остудить с $0\,°C$ до $-10\,°C$ . Два процесса: кристаллизация ( $Q=\lambda m$ ) и охлаждение льда ( $Q=c_{\text{льда}} m\,\Delta t$ ).

Шаг 1. Данные

$$m=500$$ г $$=0{,}5$$ кг, $\lambda=330$ кДж/кг, теплоёмкость льда $c_{\text{льда}}=2{,}1$ кДж/(кг·°C), $\Delta t=10\,°C$ .

Шаг 2. Кристаллизация

$Q_1=\lambda m=330\cdot 0{,}5=165\ \text{кДж}.$

Шаг 3. Охлаждение льда

$Q_2=c_{\text{льда}} m\,\Delta t=2{,}1\cdot 0{,}5\cdot 10=10{,}5\ \text{кДж}.$

Шаг 4. Складываем

$Q=Q_1+Q_2=165+10{,}5=175{,}5\ \text{кДж}.$

Ответ: 175,5

Ответ

175,5

Видеоразбор

Другие задания по теме «Фазовые Переходы» (8)