Ile energii trzeba dostarczyć 2kg lodu o temp. -10°C aby zamienił się całkowicie w ciecz o temp 0°C

Potrzebne na teraz!
Daje naj​



Odpowiedź :

Cieplny przepływ energii.

Należy dostarczyć 710 kJ energii.

Podczas ogrzewania lodu do momentu aż będzie cieczą o temperaturze 0⁰C zachodzą następujące procesy:

  • ogrzewanie lodu do temperatury topnienie lodu, czyli 0⁰C: Q₁
  • topnienie lodu w temperaturze topnienia równej 0⁰C: Q₂

Ilość pobranej energii cieplnej obliczamy ze wzoru:

[tex]Q =m*c_w*\Delta T[/tex]

Wypisujemy dane:

[tex]m=2kg[/tex]  masa lodu

[tex]t_1=-10^0C[/tex]  temperatura początkowa lodu

[tex]t_2=0^0C[/tex] temperatura końcowa lodu

[tex]c_w=2100\frac{J}{kg*^0C}[/tex]  ciepło właściwe lodu

[tex]c_t=334000\frac{J}{kg}[/tex]  ciepło topnienia lodu

[tex]Q\to szukane,[/tex]  ilość energii cieplnej

Ilość pobranej energii cieplnej:

[tex]Q=Q_1+Q_2[/tex]

Obliczamy ilość energii cieplnej pobranej przy ogrzaniu lodu:

[tex]Q_1=m*c_w*\Delta T[/tex]

[tex]Q_1=2kg*2100\frac{J}{kg*^0C}*[0^0C-(-10^0C)][/tex]

[tex]Q_1=42000J=42kJ[/tex]

Obliczamy ilość energii cieplnej pobranej przy topnieniu lodu:

[tex]Q_2=m*c_t[/tex]

[tex]Q_2=2kg*334000\frac{J}{kg}[/tex]

[tex]Q_2=668000J=668kJ[/tex]

Całkowita ilość energii:

[tex]Q=Q_1+Q_2[/tex]

[tex]Q=42kJ+668kJ=710kJ[/tex]