Какая часть изначального количества жидкого кислорода останется в сосуде спустя сутки, если после охлаждения сосуда

Margarita

37

Чтобы решить данную задачу, нам необходимо учесть несколько факторов.

1. Найдем массу жидкого кислорода, которая была изначально в сосуде. Для этого умножим плотность жидкого кислорода на объем, который составляет 2 литра.

Масса = плотность × объем

Масса = 1,14 г/см³ × 2000 см³

Масса = 2280 г

2. Затем посчитаем количество теплоты, которое требуется для осуществления парообразования всего кислорода в сосуде.

Q = масса × удельная теплота парообразования

Q = 2280 г × 214 кДж/кг

Для удобства переведем массу в килограммы:

Q = 2,28 кг × 214 кДж/кг

Q = 488,52 кДж

3. Рассчитаем время, за которое оттает 50 г льда при температуре 0°C. Затем вычислим количество теплоты, которое требуется для этого процесса.

Q = масса × удельная теплота плавления льда

Q = 50 г × 330 кДж/кг

Q = 16,5 кДж

Заметим, что время оттепления льда в 20 часов 30 минут - это 20,5 часов.

4. Теперь найдем изменение количества теплоты в сосуде за сутки. Для этого вычтем количество теплоты, требуемое для оттепления льда, из общего количества теплоты, необходимого для парообразования кислорода.

Изменение Q = Общая Q - Q для оттепления льда

Изменение Q = 488,52 кДж - 16,5 кДж

Изменение Q = 471,02 кДж

5. Теперь найдем, сколько жидкого кислорода останется в сосуде. Для этого разделим изменение количества теплоты на удельную теплоту парообразования.

Масса оставшегося жидкого кислорода = Изменение Q / удельная теплота парообразования

Масса оставшегося жидкого кислорода = 471,02 кДж / 214 кДж/кг

Масса оставшегося жидкого кислорода = 2,20 кг

Таким образом, спустя сутки в сосуде останется 2,20 кг жидкого кислорода.