Какое количество теплоты необходимо передать 500 граммам льда для его изменения? Используя ответы из заданий

Для решения данной задачи нам понадобится использовать уравнение теплового равновесия, которое имеет следующий вид:

\[Q = m \cdot c \cdot \Delta T\]

где:
\(Q\) - количество теплоты, которое нужно передать или извлечь,
\(m\) - масса вещества,
\(c\) - удельная теплоёмкость вещества,
\(\Delta T\) - изменение температуры.

В данном случае, у нас есть две стадии изменения льда: нагревание льда до температуры плавления и плавление льда.

1. Нагревание льда до температуры плавления:
Масса льда \(m = 500\) г.
Теплоёмкость льда \(c = 2.09\) Дж/г·°C (по таблице удельных теплоёмкостей).
Температура изменяется от \(-10\)°C до \(0\)°C, значит \(\Delta T = 0 - (-10) = 10\)°C.

\[Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T = 500 \cdot 2.09 \cdot 10 = 10450\] Дж

2. Плавление льда:
Теплоёмкость плавления \(L = 334\) Дж/г (по таблице удельных теплот плавления).
Тепло \(Q_2\), необходимое для плавления льда, вычисляем по формуле:

\[Q_2 = m \cdot L = 500 \cdot 334 = 167000\] Дж

Теплота, необходимая для изменения 500 граммов льда, состоит из суммы теплоты нагревания и теплоты плавления:

\[Q = Q_1 + Q_2 = 10450 + 167000 = 177450\] Дж

Таким образом, необходимо передать 177450 Дж теплоты для изменения 500 граммов льда.

Пояснение:
Для того чтобы решить задачу, мы использовали формулу для рассчёта количества теплоты, а также данные, предоставленные в задании (массу льда, удельную теплоёмкость, удельную теплоту плавления). После нахождения количества теплоты для каждой стадии изменения льда, мы их сложили, получив общее количество теплоты.