Из куска льда температурой 0 градусов Цельсия получили воду при температуре 20 градусов...

Question

Из куска льда температурой 0 градусов Цельсия получили воду при температуре 20 градусов Цельсия,сообщив 80 кДж теплоты.Какая температура установится в калориметре,если тому же куску льда сообщить 60 кДж теплоты? а. 0 б. 10 в.12 г.15 с решением!

Answer 1

Лёд некоторой массы расплавили, затем воду нагрели, затратив известное количество теплоты. Найдём массу:

Q = q * m + c * m * dt = m * (q + c * dt) = m * (335000 + 4183 * 20) = 418660m = 80000

m = 80000 / 418660 = 0,191 кг.

Чтобы расплавить лёд массой 191 г, нужно затратить 335000 * 0,191 = 63985 Дж. Так как льду передано лишь 60000 Дж, то расплвится не весь лёд, и температура в калориметре будет равна 0.

Answer 2

Удельная теплота плавления льда = 3.3*10^5 Дж/кг=330 000 Дж/кг

Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(1кг*1градус С)

(т. е. на нагрев 1 кг. льда до 20 градусов надо 330 000*1 + 4200*1*20 = 414 000 дж.)

m-масса куска льда 

330 000*m+4200*m*20=80 000 дж

(330 000 + 84 000)*m=80 000

m=80 000/414 000 примерно равно 0,19кг

 

Чтоб растопить 0,19кг льда, надо 330 000*0,19=62 700 дж

60 кДж = 60 000 Дж не хватит даже на то, чтоб растопить весь лёд

 

Ответ: а. 0 градусов С