Какова плотность льда, если для плавления 2,1 дм3 этого льда необходимо 652 кДж теплоты и его начальная температура

Shokoladnyy_Nindzya_2642

47

Для решения данной задачи нужно воспользоваться формулой для расчета количества переданной теплоты:

\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \]

Где Q - количество теплоты, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, \(\Delta T\) - изменение температуры.

Переданное количество теплоты равно 652 кДж, что эквивалентно 652 000 Дж.

Так как начальная температура льда равна 0 °C, то температура плавления также равна 0 °C. Если мы хотим, чтобы лед стал жидким при такой температуре, мы должны отдать ему определенное количество теплоты.

Теплота плавления \( Q = m \cdot L \), где L - удельная теплота плавления.

Разобьем задачу на две части:

1) Найдем массу льда:
\[ m = V \cdot \rho \]

Где m - масса, V - объем, \(\rho\) - плотность.

2,1 дм³ эквивалентно 2100 см³. Обозначим плотность льда как x.

2 100 см³ = \( 2100 \cdot x \) грамм.

2) Найдем количество теплоты, необходимое для плавления льда:
\[ Q = m \cdot L \]

L равно 334, где количество теплоты плавления для льда равно 334 Дж/г.

Таким образом: \( 652000 = 2100 \cdot x \cdot 334 \)

Решая это уравнение, получаем значение плотности льда:

\[ x = \frac{652000}{2100 \cdot 334} \]