Какова плотность льда, если его начальная температура составляет 0 °С и для плавления 2,3 дм³ льда требуется

Kira

69

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу плотности вещества. Плотность (ρ) вычисляется как отношение массы (m) к объему (V): \(\rho = \frac{m}{V}\).

В данной задаче нам нужно найти плотность льда. Начнем с определения всех известных величин:

Температура льда (T) = 0 °С.

Теплота, необходимая для плавления (Q) = 695 кДж.

Объем льда (V) = 2,3 дм³.

Мы знаем, что для плавления льда требуется теплота на сумму энергии, необходимую для повышения температуры льда с 0 до его плавления, и энергии, необходимой для плавления. Так как начальная температура льда 0 °С, для его плавления не требуется теплота на повышение температуры.

Давайте сначала найдем массу льда. Для этого мы можем использовать известный нам объем льда и его плотность. Заметим, что плотность льда не меняется при его плавлении.

Таким образом, масса (m) льда равна произведению плотности (ρ) на объем (V), то есть \(m = \rho \cdot V\).

Теперь мы можем найти плотность льда. Для этого мы подставим известные значения в формулу для массы льда и выразим плотность:

\(\rho = \frac{m}{V} = \frac{Q}{V}\).

Подставим значения, известные нам из условия задачи:

\(\rho = \frac{695 \, кДж}{2,3 \, дм³}\).

Произведем необходимые преобразования единиц измерения, чтобы они соответствовали друг другу. Поскольку 1 кДж = 1000 Дж, а 1 дм³ = 0,001 м³, получим:

\(\rho = \frac{695 \, кДж}{2,3 \, дм³} = \frac{695 \cdot 1000 \, Дж}{2,3 \cdot 0,001 \, м³}\).

Далее, произведем вычисления:

\(\rho = \frac{695000 \, Дж}{0,0023 \, м³} = 302173913 \, Дж/м³\).

Теперь у нас есть значение плотности льда. Чтобы округлить его до целого значения, мы можем записать окончательный ответ как:

\(\rho \approx 302173913 \, Дж/м³\) (округлено до целого значения).

Итак, плотность льда при его начальной температуре составляет примерно 302173913 Дж/м³ (округлено до целого значения).