Задание 2. Сколько теплоты поглощает лед массой 10 г при полном плавлении, если его начальная температура равна 0°С?

Барон

65

Задание 2. Для решения данной задачи нам необходимо определить количество поглощенной теплоты льдом при полном плавлении. Мы можем использовать формулу:

\[ Q = m \cdot L \]

где:
\( Q \) - количество поглощенной теплоты,
\( m \) - масса льда,
\( L \) - удельная теплота плавления.

В нашем случае, масса льда составляет 10 г, а удельная теплота плавления льда равна 33 000 Дж/кг. Начальная температура льда 0°С.

Подставим известные значения в формулу:

\[ Q = 10 \, \text{г} \cdot 33\,000 \, \text{Дж/кг} \]

Чтобы получить ответ в джоулях, нам нужно перевести массу льда в килограммы, поскольку удельная теплота плавления дана в Дж/кг. Для этого нужно разделить массу льда на 1000:

\[ 10 \, \text{г} = \frac{10}{1000} \, \text{кг} = 0.01 \, \text{кг} \]

Теперь мы можем вычислить количество поглощенной теплоты:

\[ Q = 0.01 \, \text{кг} \cdot 33\,000 \, \text{Дж/кг} = 330 \, \text{Дж} \]

Таким образом, лед поглощает 330 Дж теплоты при полном плавлении.

Ответ на задание 2: 330 Дж.

Задание 4. В задании дана таблица с физическими свойствами разных материалов: плотность и удельная теплоемкость вещества. Задача заключается в том, чтобы найти, как нагрелись одинаковые по массе куски цинка и серебра.

Для решения данной задачи нам понадобится использовать формулу:

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

где:
\( Q \) - количество поглощенной теплоты,
\( m \) - масса куска материала,
\( c \) - удельная теплоемкость материала,
\( \Delta T \) - изменение температуры.

Мы знаем массы кусков цинка и серебра, но не знаем изменение температуры и количество поглощенной теплоты. Поэтому мы не можем решить задачу и предоставить точный ответ только на основании предоставленных данных.

Однако, если предположить, что оба куска нагрелись на одинаковую температуру и их массы одинаковы, мы можем провести расчеты для нагревания одного куска.

Давайте возьмем куски цинка и серебра, массой 1 кг каждый. Мы можем использовать значения удельной теплоемкости (c) для каждого материала, а также изменение температуры (ΔT), которое необходимо подставить.

Пусть \( \Delta T = 10°С \).

Теперь мы можем вычислить количество поглощенной теплоты для каждого куска:

Для цинка:
\[ Q_{\text{цинк}} = 1 \, \text{кг} \cdot 400 \, \text{Дж/(кг·°С)} \cdot 10°С = 4000 \, \text{Дж} \]

Для серебра:
\[ Q_{\text{серебро}} = 1 \, \text{кг} \cdot 250 \, \text{Дж/(кг·°С)} \cdot 10°С = 2500 \, \text{Дж} \]

Таким образом, для цинка поглощено 4000 Дж теплоты, а для серебра - 2500 Дж теплоты, предполагая, что массы и изменение температуры кусков одинаковы.

Ответ на задание 4: для цинка - 4000 Дж теплоты, для серебра - 2500 Дж теплоты.