Verified answer

Ответ:

Q = 4,45 МДж

Объяснение:

Дано:

m = 10кг

tл = -20 °С (температура льда)

tв = 15 °С   (температура воды)

tп = 0 °С     (температура плавления льда)

[tex]c_{l}[/tex] = 2100 Дж/кг*°С  (удельная теплоемкость льда)

[tex]c_{v}[/tex] = 4200 Дж/кг*°С (удельная теплоемкость воды)

λ = 3,4 * 10⁵ Дж/кг (удельная теплота плавления льда)

Найти:

Q - ?

Решение:

Общее количество теплоты найдем по формуле:

Q = Qнаг(льда) + Qпл(льда) + Qнаг(воды)

1) Qнаг(льда) - количество теплоты, которое потребуется для нагревания льда до ее температуры плавления. Вычисляется по формуле:

Qнаг(льда) = [tex]c_{l}[/tex] * m * (tп - tл)

Qнаг(льда) = 2100 * 10 * (0 - (-20)) = 2100 * 10 * 20 = 420 000 Дж

2) Qпл(льда) - количество теплоты, необходимое для плавления льда. Найдем по формуле:

Q = λ * m

Q = 3,4 * 10⁵ * 10 = 3,4 * 10⁶ Дж = 3 400 000 Дж

3) Qнаг(воды) - количество теплоты, которое потребуется для нагревания воды до температуры 15 °С. Вычислим по формуле:

Qнаг(воды) = [tex]c_{v}[/tex] * m * (tв - tп)

Qнаг(воды) = 4200 * 10 * (15 - 0) = 4200 * 10 * 15 = 630 000 Дж

Общее количество теплоты равно:

Q = 420000 + 3400000 + 630000 = 4 450 000 Дж = 4,45 МДж