Скільки часу потрібно полярникам, щоб розтопити достатню кількість льоду, щоб отримати 15 літрів кип яченої води, якщо

Скільки часу потрібно полярникам, щоб розтопити достатню кількість льоду, щоб отримати 15 літрів кип"яченої води, якщо температура навколишнього середовища становить -40°C? Припускаючи, що вода отримує 50% енергії, що виділяється під час згоряння льоду.
Yarilo_2377

Yarilo_2377

Для решения этой задачи, нам понадобится использовать формулы, связанные с теплообменом. Давайте разобьем ее на несколько этапов и пошагово решим.

Шаг 1: Расчет теплового количества, необходимого для расплавления льда.
Для этого мы используем формулу
\( Q = m \cdot L \),
где \( Q \) - тепловое количество, \( m \) - масса вещества, \( L \) - теплота плавления.

Поскольку мы знаем, что объем воды составляет 15 литров, нам нужно определить ее массу. Для этого мы используем формулу
\( m = V \cdot \rho \),
где \( V \) - объем вещества, \( \rho \) - плотность.

Плотность воды составляет около 1 г/см³. Таким образом, масса воды равна
\( m = 15000 \, \text{г}\).

Теплота плавления льда составляет около 334 Дж/г. Таким образом, тепловое количество для расплавления льда составляет
\( Q = 15000 \, \text{г} \cdot 334 \, \text{Дж/г}\).

Шаг 2: Расчет теплового количества, которое можно получить из сгорания льда.
Мы знаем, что вода получает 50% энергии, выделяемой при сгорании льда. Поэтому тепловое количество, которое передается воде, равно
\( Q_{\text{переданное}} = 0.5 \cdot Q \).

Шаг 3: Расчет времени, необходимого для передачи теплового количества от льда к воде.
Для этого мы используем формулу
\( Q_{\text{переданное}} = P \cdot t \),
где \( P \) - мощность, \( t \) - время.

Нам нужно перейти отэнергии (Дж) к мощности (Вт), используя формулу
\( P = \frac{Q_{\text{переданное}}}{t} \).

Теперь мы можем использовать формулу
\( t = \frac{Q_{\text{переданное}}}{P} \).

Подставляем значение \( Q_{\text{переданное}} = 0.5 \cdot Q \) и мощность \( P \).

Пожалуйста, дайте мне мгновение, чтобы выполнить вычисления.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello