Сколько тепловой энергии требуется, чтобы полностью растопить лед массой 350 г и нагреть полученную воду до точки

Yantar_3191

45

Чтобы решить данную задачу, нам понадобятся два шага. Сначала найдем количество теплоты, необходимое для растопления льда, а затем - количество теплоты для нагревания полученной воды до точки кипения.

Шаг 1: Растопление льда
Для растопления льда необходимо применить формулу:
\[Q = m \cdot L\]
где \(Q\) - количество теплоты, \(m\) - масса льда, \(L\) - удельная теплота плавления льда.

Масса льда составляет 350 г, а удельная теплота плавления льда составляет 334 Дж/г. Подставим значения в формулу:
\[Q = 350 \, \text{г} \cdot 334 \, \text{Дж/г} = 116900 \, \text{Дж}\]

Таким образом, для полного растопления льда требуется 116900 Дж тепловой энергии.

Шаг 2: Нагревание воды до точки кипения
Для нагревания воды используем формулу:
\[Q = m \cdot c \cdot \Delta T\]
где \(Q\) - количество теплоты, \(m\) - масса воды, \(c\) - удельная теплоемкость воды, \(\Delta T\) - изменение температуры.

Масса воды равна массе льда, то есть 350 г. Удельная теплоемкость воды составляет примерно 4.18 Дж/(г·°C), а для нагревания до точки кипения, необходимо изменить температуру на 100 градусов.

Подставим значения в формулу:
\[Q = 350 \, \text{г} \cdot 4.18 \, \text{Дж/(г·°C)} \cdot 100 \, \text{°C} = 145900 \, \text{Дж}\]

Таким образом, для нагревания полученной воды до точки кипения требуется 145900 Дж тепловой энергии.

Итого, общее количество тепловой энергии, необходимое для полного растопления льда массой 350 г и нагревания полученной воды до точки кипения, составляет 116900 Дж + 145900 Дж = 262800 Дж.