Какое количество тепловой энергии выделилось при превращении льда в воду и при охлаждении? Запишите ответ

Медвежонок

18

Для решения данной задачи необходимо использовать формулу, связывающую количество теплоты $Q$, массу вещества $m$ и удельную теплоту плавления $\lambda$:

$$Q=m\cdot \lambda$$

где $Q$ измеряется в джоулях (Дж), $m$ - масса вещества в килограммах (кг), $\lambda$ - удельная теплота плавления в килоджоулях на килограмм (кДж/кг).

В данном случае, нам известна удельная теплота плавления льда $\lambda =330$ кДж/кг. Для того чтобы вычислить количество тепловой энергии, которое выделилось при превращении льда в воду, нам нужно знать массу льда.

Предположим, что масса льда равна $m_1$ кг. Тогда количество тепловой энергии выделившееся в результате превращения льда в воду можно вычислить используя формулу:

$$Q_1=m_1\cdot \lambda$$

Аналогично, допустим, что после охлаждения получилась вода, масса которой равна $m_2$ кг. При этом, чтобы вычислить количество тепловой энергии, поглощенной при охлаждении воды, нужно использовать ту же формулу:

$$Q_2=m_2\cdot \lambda$$

Обратите внимание, что в данном случае предполагается, что $Q_2$ будет отрицательным числом, так как в данном процессе теплота поглощается или расходуется.

Поэтому, чтобы вычислить общее количество тепловой энергии, выделившейся при превращении льда в воду и при охлаждении, нужно сложить $Q_1$ и $Q_2$:

$$Q_{общ}=Q_1+Q_2=m_1\cdot \lambda +m_2\cdot \lambda$$

Таким образом, общее количество тепловой энергии будет равно сумме количества тепловой энергии, выделившейся в результате превращения льда в воду, и количества тепловой энергии, поглощенной при охлаждении воды. Результат будет выражен в килоджоулях.