Имеются две порции воды одинаковой массы, находящиеся при температуре 0 в степени ° C. Первую порцию нагревают на 17 в степени ° C, затрачивая при этом количество теплоты Q индекс 1. Во сколько раз n большее количество теплоты выделяется при полном превращении в лёд второй порции воды?

Термодинамика +… — Задание 22 ОГЭ по физике №00018610

Задание №22. Комбинированная расчётная задача

Термодинамика + Электричество

№2. Задание 22

ID: 00018610

Имеются две порции воды одинаковой массы, находящиеся при температуре $0\ ^\circ$ C. Первую порцию нагревают на $17\ ^\circ$ C, затрачивая при этом количество теплоты $$Q_1$$ . Во сколько раз $$n$$ большее количество теплоты выделяется при полном превращении в лёд второй порции воды?

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Нагрев воды считаем через удельную теплоёмкость, а замерзание (кристаллизацию) — через удельную теплоту плавления льда $\lambda = 3{,}3\cdot10^5$ Дж/кг. Массы одинаковые, поэтому при делении они сократятся.

Записываем оба тепла

Нагрев: $Q_1 = cm\Delta t = 4200\cdot m\cdot17$ . Замерзание: $Q_2 = \lambda m = 330000\cdot m$ .

Берём отношение

$n = \dfrac{Q_2}{Q_1} = \dfrac{\lambda m}{cm\Delta t} = \dfrac{330000}{4200\cdot17} = \dfrac{330000}{71400} \approx 4{,}6$ .

Ответ: $n \approx 4{,}6$

Ответ

≈ 4,6 раза

Другие задания по теме «Термодинамика + Электричество» (8)