Какое количество теплоты будет выделяться при замерзании бассейна площадью 8000 м2, если толщина образовавшегося льда
Какое количество теплоты будет выделяться при замерзании бассейна площадью 8000 м2, если толщина образовавшегося льда составляет 50 см, а исходная температура воды равняется 5 градусам, а температура воздуха — 0 градусов? Заранее спасибо.
Солнечный_Пирог 1
Для решения этой задачи нам понадобится знание теплоты плавления воды. Теплота плавления — это количество теплоты, необходимое для изменения вещества из одной фазы в другую при постоянной температуре и давлении.Теплота плавления воды составляет 334 кДж/кг, что означает, что для того чтобы перевести 1 килограмм воды из жидкого состояния в твердое нужно 334 кДж теплоты.
В данной задаче нам нужно вычислить сколько теплоты выделится при замерзании бассейна площадью 8000 м², при толщине льда 50 см.
Первым шагом мы вычисляем массу образовавшегося льда. Для этого мы умножаем объем льда на плотность воды:
\[
V_{леда} = S_{бассейна} \cdot h_{леда}
\]
где \( S_{бассейна} \) - площадь бассейна, а \( h_{леда} \) - толщина льда.
В нашем случае:
\[
V_{леда} = 8000 \, \text{м²} \cdot 0.5 \, \text{м} = 4000 \, \text{м}³
\]
Теперь нам нужно узнать массу образовавшегося льда. Массу можно вычислить, умножив объем на плотность воды:
\[
m_{леда} = V_{леда} \cdot \rho_{воды}
\]
где \( \rho_{воды} \) - плотность воды, которая составляет 1000 кг/м³.
В нашем случае:
\[
m_{леда} = 4000 \, \text{м}³ \cdot 1000 \, \text{кг/м³} = 4 \times 10^6 \, \text{кг}
\]
Теперь мы можем вычислить количество выделяющейся теплоты, используя формулу:
\[
Q = m_{леда} \cdot L
\]
где \( L \) - теплота плавления воды.
В нашем случае:
\[
Q = 4 \times 10^6 \, \text{кг} \cdot 334 \, \text{кДж/кг}
\]
Выполняя расчет, получаем:
\[
Q = 1.336 \times 10^9 \, \text{кДж}
\]
Таким образом, при замерзании бассейна площадью 8000 м², толщиной льда 50 см, будет выделяться 1.336 миллиардов кДж теплоты.