Какое количество теплоты нужно для превращения 450 кг льда при температуре -10°С в пар при температуре 100°С?

Физика 9 класс Теплообмен и калориметрия Количество теплоты превращение льда в пар физика 9 класс теплообмен температура льда расчет теплоты термодинамика свойства воды изменение состояния вещества Новый

Привет! Чтобы узнать, сколько теплоты нужно для превращения 450 кг льда при -10°С в пар при 100°С, нам нужно учесть несколько этапов. Давай разберем по шагам:

1. Нагрев льда от -10°С до 0°С.
2. Плавление льда в воду при 0°С.
3. Нагрев воды от 0°С до 100°С.
4. Испарение воды в пар при 100°С.

Теперь давай посчитаем каждый этап.

1. Нагрев льда:

• Количество теплоты (Q1) = масса удельная теплоемкость льда изменение температуры
• Удельная теплоемкость льда = 2,1 кДж/(кг·°С)
• Изменение температуры = 0 - (-10) = 10°С
• Q1 = 450 2,1 10 = 9450 кДж

2. Плавление льда:

• Количество теплоты (Q2) = масса * теплота плавления
• Теплота плавления льда = 334 кДж/кг
• Q2 = 450 * 334 = 150300 кДж

3. Нагрев воды:

• Количество теплоты (Q3) = масса удельная теплоемкость воды изменение температуры
• Удельная теплоемкость воды = 4,2 кДж/(кг·°С)
• Изменение температуры = 100 - 0 = 100°С
• Q3 = 450 4,2 100 = 189000 кДж

4. Испарение воды:

• Количество теплоты (Q4) = масса * теплота парообразования
• Теплота парообразования = 2260 кДж/кг
• Q4 = 450 * 2260 = 1017000 кДж

Теперь складываем все эти количества теплоты:

Общее количество теплоты (Q_total):

• Q_total = Q1 + Q2 + Q3 + Q4
• Q_total = 9450 + 150300 + 189000 + 1017000 = 1268750 кДж

Итак, для превращения 450 кг льда при -10°С в пар при 100°С потребуется примерно 1268750 кДж теплоты. Надеюсь, это поможет! Если есть вопросы, спрашивай!