11. лед объемом 4 л и имеет температуру -30 °С. а) Определите массу льда. (ρ = 1000 кг/м3)
b) Определите, какое количество теплоты необходимо, чтобы нагреть лед до температуры плавления (с = 2100 Дж/(кг ∙°С)).
с) Вычислите, какое количество теплоты необходимо, чтобы лед превратить в воду (λ= 34·104 Дж/кг).
d) Вычислите общее количество теплоты, которое было затрачено.
чтобы преобразовать лед в воду его нужно сначала растопить, то есть перевести в жидкое состояние, а затем, полученную воду при 0 °с довести до температуры 20 °с. для плавления m=0,5 кг льда потребуется количество теплоты
,
где дж/кг – удельная теплота плавления льда. для повышения температуры воды той же массы (m=0,5 кг) с 0 °с до 20 °с, необходимо затратить теплоты
,
где - удельная теплоемкость воды; - изменение температуры воды. таким образом, общее количество теплоты будет равно
,
вычисляем, получаем:
дж,