Кирилл проводил эксперименты с льдом и водой, нагревая их на электроплите в закрытом алюминиевом контейнере

Поющий_Хомяк

30

Данные, предоставленные Кириллом, позволяют определить удельную теплоту плавления льда. Для этого мы воспользуемся законом сохранения энергии.

Первый эксперимент Кирилла касался плавления льда. Нам известно, что для расплавления 0,4 кг льда требуется 800 секунд. Зная, что в процессе плавления льда осуществляется только изменение фазы вещества без изменения температуры, можем записать следующее выражение:

\(Q_1 = m \cdot L\),

где \(Q_1\) - количество теплоты, необходимое для плавления льда, \(m\) - масса льда, \(L\) - удельная теплота плавления льда.

Второй эксперимент Кирилла касался нагревания воды. Здесь для нагревания такого же количества воды требуется 400 секунд при изменении температуры на 40 °C. Используя формулу для определения количества теплоты, получаем:

\(Q_2 = m \cdot c \cdot \Delta T\),

где \(Q_2\) - количество теплоты, необходимое для нагревания воды, \(c\) - удельная теплоемкость воды, \(\Delta T\) - изменение температуры.

Мы знаем, что мощность электроплиты в обоих экспериментах остается постоянной, поэтому количество выделяемой теплоты в обоих случаях одинаково.

Следовательно, уравнение для закона сохранения энергии можно записать следующим образом:

\(Q_1 = Q_2\).

Подставляя в него значения из первого и второго эксперимента, получаем:

\(m \cdot L = m \cdot c \cdot \Delta T\).

Масса вещества \(m\) сократится, и остается уравнение:

\(L = c \cdot \Delta T\).

Теперь подставим значения из задачи: \(c = 4200\) Дж/(кг·°С), \(\Delta T = 40\) °C.

\(L = 4200 \cdot 40\).

Посчитаем полученное выражение: