Турист-лыжник не захотел идти до проруби, поэтому вместо того, чтобы черпать 4 литра воды, он положил 4 килограмма сухого снега в алюминиевый котелок. Плотность воды - 1000 кг/м³, удельная теплота плавления льда - 330 кДж/кг. Предполагаемые потери теплоты не учитываем. Снег состоит из мелких ледяных кристаллов. 1) Какова масса воды, которую туристу следовало черпать из проруби? 2) Какое количество теплоты было потрачено на превращение снега в воду в котелке? 3) На сколько дольше туристу пришлось ждать закипания воды, если и вода, и снег были изначально
Zimniy_Son
1) Для решения данной задачи нам необходимо использовать понятие плотности и формулу плотности.
Масса можно выразить как произведение плотности и объема: \( масса = плотность \times объем \).
Известно, что плотность воды равна 1000 кг/м³, а объем воды, который турист должен был черпать, равен 4 литрам (или 4 кг, так как плотность воды равна 1000 кг/м³). Подставим значения в формулу:
\( масса = 1000 \ кг/м³ \times 4 \ кг \)
\( масса = 4000 \ кг \)
Таким образом, туристу следовало черпать 4000 кг воды из проруби.
2) Для решения второй задачи мы должны использовать понятие удельной теплоты плавления льда.
Удельная теплота плавления льда равна 330 кДж/кг.
Мы знаем, что вес снега, который был положен в котелок, равен 4 кг.
Таким образом, количество теплоты, которое было потрачено на превращение снега в воду, можно найти, умножив массу снега на удельную теплоту плавления льда:
\( количество \ теплоты = масса \times удельная \ теплота \)
\( количество \ теплоты = 4 \ кг \times 330 \ кДж/кг \)
\( количество \ теплоты = 1320 \ кДж \)
Таким образом, в процессе превращения снега в воду в котелке было потрачено 1320 кДж теплоты.
3) Чтобы решить эту задачу, нам нужно сравнить количество теплоты, необходимое для нагрева снега и воды до температуры закипания.
Учтите, что при нагревании сухого снега, сначала происходит плавление снега при определенной температуре, а затем нагревание снега и воды до температуры закипания.
Поскольку предполагаемые потери теплоты не учитываются, то количество теплоты, необходимое для нагрева снега и воды до температуры закипания, будет одинаковым.
Таким образом, туристу пришлось ждать закипания воды на столько же времени, сколько он бы ждал, если бы черпал воду из проруби.
Масса можно выразить как произведение плотности и объема: \( масса = плотность \times объем \).
Известно, что плотность воды равна 1000 кг/м³, а объем воды, который турист должен был черпать, равен 4 литрам (или 4 кг, так как плотность воды равна 1000 кг/м³). Подставим значения в формулу:
\( масса = 1000 \ кг/м³ \times 4 \ кг \)
\( масса = 4000 \ кг \)
Таким образом, туристу следовало черпать 4000 кг воды из проруби.
2) Для решения второй задачи мы должны использовать понятие удельной теплоты плавления льда.
Удельная теплота плавления льда равна 330 кДж/кг.
Мы знаем, что вес снега, который был положен в котелок, равен 4 кг.
Таким образом, количество теплоты, которое было потрачено на превращение снега в воду, можно найти, умножив массу снега на удельную теплоту плавления льда:
\( количество \ теплоты = масса \times удельная \ теплота \)
\( количество \ теплоты = 4 \ кг \times 330 \ кДж/кг \)
\( количество \ теплоты = 1320 \ кДж \)
Таким образом, в процессе превращения снега в воду в котелке было потрачено 1320 кДж теплоты.
3) Чтобы решить эту задачу, нам нужно сравнить количество теплоты, необходимое для нагрева снега и воды до температуры закипания.
Учтите, что при нагревании сухого снега, сначала происходит плавление снега при определенной температуре, а затем нагревание снега и воды до температуры закипания.
Поскольку предполагаемые потери теплоты не учитываются, то количество теплоты, необходимое для нагрева снега и воды до температуры закипания, будет одинаковым.
Таким образом, туристу пришлось ждать закипания воды на столько же времени, сколько он бы ждал, если бы черпал воду из проруби.
Знаешь ответ?