Сколько кусочков льда необходимо бросить в воду для охлаждения 2 кг воды с 30с до 12с?

Сколько кусочков льда необходимо бросить в воду для охлаждения 2 кг воды с 30с до 12с?
Лина

Лина

Для решения данной задачи мы можем использовать формулу теплопередачи:

Q=mcΔT,

где Q обозначает количество переданной теплоты, m - массу тела, c - удельную теплоёмкость вещества, а ΔT - изменение температуры.

В нашем случае, масса воды m составляет 2 кг, начальная температура T1 равна 30°C, а конечная температура T2 равна 12°C.

Чтобы охладить воду, необходимо передать теплоту Q от воды в лёд. Поскольку мы хотим узнать количество кусочков льда, то давайте предположим, что каждый кусочек равен массе m1.

Для начала найдём количество теплоты Q1, переданной от воды в лёд:

Q1=mcΔT=2кгcвода(T1T2).

Так как ΔT=T1T2, можем переписать формулу:

Q1=2кгcводаΔT.

Теперь рассчитаем массу льда, необходимую для поглощения этой теплоты:

m1=Q1cльда.

Здесь cльда — удельная теплота плавления льда.

Ок, теперь мы знаем формулы и значения параметров. Давайте подставим числовые значения и рассчитаем:

Плотность льда dльда=0,92г/см3,

удельная теплоемкость воды cвода=4,18Дж/(г \, °C),

удельная теплота плавления льда cльда=334Дж/г.

То есть,

ΔT=T1T2=30°12°=18°.

Вычисляем:

Q1=2кг4,18Дж/(г \, °C)18°=150,48Дж.

Теперь, используя удельную теплоту плавления льда, мы можем определить массу льда, необходимую для поглощения этой теплоты:

m1=150,48Дж334Дж/г0,45г.

Таким образом, нам потребуется примерно 0,45 грамма льда, чтобы охладить 2 килограмма воды с 30°C до 12°C.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello