1) По первому закону термодинамике, Количество теплоты переданное газу идет на совершение газом работы + изменению внутренней энергии газа: Q=A+ dU (где d - дельта, изменение) 2) Работа газа при неизменном давлении: А=р*dV. По закону Менделеева-Клайперона p*dV=Y*R*dT ( где Y - ню, количество вещества) 3) dU=3/2 *Y*R* dT (где Y - ню, количество вещества) 4) Подставим все это в формулу (1), получим: Q=Y*R*dT+3/2*Y*R*dT=5/2*Y*R*dT 5) Выразим отсюда dT и подставим значения. Это уже сам =) Не забудьте все перевести в СИ (Килоджоули в джоули)
M= 20 кг m=40 кг C=2100 Дж/кг*0С c=4200Дж/кг*0С Тл=293 К Т1=343 К L=335 000 Дж/кг
Четыре процесса:
1) Охлаждение воды до температуры Т2
2) Нагрев льда до 0 градусов
3) Таяние льда
4) Нагрев воды образовавшейся из льда с нуля градусов до температуры Т2
Из них 1 отдает тепло, а 2, 3, 4 поглощают. Т.е. можно записать равенство:
Q2+Q3+Q4-Q1=0
подставляем формулы для нагрева, охлаждения и плавления mc(T2-343)=MC*20К+ML+Mc(273-Т2) подставляем цифры, решаем, упрощаем: 252000*Т2=73016000 Т2=289 К ответ : 16 градусов( плюс минус один, поскольку округляла при подщете)
2) Работа газа при неизменном давлении: А=р*dV. По закону Менделеева-Клайперона p*dV=Y*R*dT ( где Y - ню, количество вещества)
3) dU=3/2 *Y*R* dT (где Y - ню, количество вещества)
4) Подставим все это в формулу (1), получим: Q=Y*R*dT+3/2*Y*R*dT=5/2*Y*R*dT
5) Выразим отсюда dT и подставим значения. Это уже сам =) Не забудьте все перевести в СИ (Килоджоули в джоули)
M= 20 кг m=40 кг C=2100 Дж/кг*0С c=4200Дж/кг*0С Тл=293 К Т1=343 К L=335 000 Дж/кг
Четыре процесса:
1) Охлаждение воды до температуры Т2
2) Нагрев льда до 0 градусов
3) Таяние льда
4) Нагрев воды образовавшейся из льда с нуля градусов до температуры Т2
Из них 1 отдает тепло, а 2, 3, 4 поглощают. Т.е. можно записать равенство:
Q2+Q3+Q4-Q1=0
подставляем формулы для нагрева, охлаждения и плавления mc(T2-343)=MC*20К+ML+Mc(273-Т2) подставляем цифры, решаем, упрощаем: 252000*Т2=73016000 Т2=289 К ответ : 16 градусов( плюс минус один, поскольку округляла при подщете)