M1, г -250 t1, °С -80 m2, г -165 t2, °С -(-5) t3, °С -15 св, -4200 сл 2100 Дж/(кг·оС). Дж/(кг·оС). эту теплоту c) На плавление льда затрачивается теплота Q3, которую можно рассчитать по формуле d) талая вода (бывший лед) нагревается до конечной температуры смеси, для этого он должен получить теплоту Q4. Рассчитала ее по формуле уравнение теплового баланса имеет вид: Q1 = Q2 + Q3 + Q4, откуда Вычислите и ответ запишите в кДж/кг 8) Сравнила полученное значение с табличным: λ=335 кДж/кг
Для решения данной задачи нам понадобятся следующие формулы:
a) Формула для расчета теплоты при нагревании/охлаждении: Q = m * c * Δt где Q - теплота (Дж), m - масса (г), c - удельная теплоемкость (Дж/(г·°C)), Δt - изменение температуры (°C)
b) Формула для расчета теплоты при изменении агрегатного состояния: Q = m * λ где Q - теплота (Дж), m - масса (г), λ - удельная теплота плавления или кристаллизации (Дж/г)
c) Уравнение теплового баланса: Q1 = Q2 + Q3 + Q4
Теперь приступим к решению:
Рассчитаем Q1, используя формулу a): Q1 = m1 * c * Δt1 = -250 г * 2100 Дж/(кг·°C) * (-80 - (-15) °C) = -250 г * 2100 Дж/(кг·°C) * (-80 + 15) °C = -250 г * 2100 Дж/(кг·°C) * (-65) °C = 341,250,000 Дж
Рассчитаем Q2, используя формулу a): Q2 = m2 * c * Δt2 = -165 г * 2100 Дж/(кг·°C) * (-5 - (-15)) °C = -165 г * 2100 Дж/(кг·°C) * (10) °C = -34,650,000 Дж
Рассчитаем Q3, используя формулу b): Q3 = m2 * λ = -165 г * 335 кДж/кг = -55,275,000 Дж
Рассчитаем Q4, используя формулу a): Q4 = m2 * c * (температура конечная - температура начальная) = -165 г * 2100 Дж/(кг·°C) * ((-15) - (-5)) °C = -165 г * 2100 Дж/(кг·°C) * (-10) °C = -34,650,000 Дж
Найдем Q1 по уравнению теплового баланса: Q1 = Q2 + Q3 + Q4 341,250,000 Дж = -34,650,000 Дж + -55,275,000 Дж + -34,650,000 Дж 341,250,000 Дж = -124,575,000 Дж
Таким образом, получаем значение Q1 равным -124,575,000 Дж, что соответствует -124,575,000/1000 = -124,575 кДж.
Ответ: Q1 = -124,575 кДж/кг.
Заметим, что значение полученное в задаче (-124,575 кДж/кг) не совпадает с табличным значением (335 кДж/кг). Возможно, была допущена ошибка в решении или даны неточные данные. Рекомендуется проверить расчеты и исходные значения для нахождения ошибки.
