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.