Question

1. Первая задача: Какое количество теплоты пошло на приготовлении в полярных условиях питьевой воды из льда массой 10 кг, взятого при температуры -20 С, если температура воды должна быть равной 15 С?
2. Вторая задача: Какое количество теплоты выделяется при конденсации водяного пара массой 10 кг при температуры 100 С и охлаждении образовавшейся воды до 20 С?.

Answer 1

Первая задача:

Дано:
m=10 кг
c2=4200 дж/кг*с
c1=2100 дж/кг*с
t1=-20 c
t2=0 c
t3=15 c
λ=3,4*10⁵ Дж/кг
---------------------
Найти:
Q - ?

Решение:

1. Нагревание льда от -20с до 0с: Q1=c1m(-t1-t2) Q1=2100*10*(-(-20)-0)=2100*10*20=420 000 Дж
2. Плавление льда: Q2=λm Q2=3,4*10⁵*10=34*10⁵=3 400 000 Дж
3. Нагревание воды от 0с до 15с: Q3=c2m(t3-t2)  Q3=4200*10*(15-0)=4200*10*15=630 000 Дж

Q=Q1+Q2+Q3    Q= 420 000+3 400 000+ 630 000 = 4 450 000 Дж = 4 450 кДж

Ответ: На приготовление пошло 4 450 кДж энергии.
=======================================================
Вторая задача:

Дано:
L=2,3*10⁶ Дж/кг
m=10 кг
t1=100 c
t2=20c
c=4200 Дж/кг*с
-----------------------
Найти:
Q-?

Решение:
1.Конденсация водяного пара   Q1=-Lm   Q1=-2,3*10⁶*10=-23 000 000 Дж
2. Охлаждение воды от 100с до 20с Q2=cm(t2-t1)    Q2=4200*10*(20-100)=4200*10*(-80)=-3 360 000 Дж

Q=Q1-Q2          Q=-23 000 000-(3 360 000)= -26 360 000 Дж=-26 360 кДж

Ответ: Выделяется 23 360 кДж энергии