6. в кусок льда массой 100 г и температурой – 10 0с влили 1,5 кг расплавленного свинца при темпера-туре плавления. сколько воды обратится в пар, если свинец остыл до температуры 27 0с? потерями энергии пренебречь

289

426

Посмотреть ответы 2

Ответы на вопрос:

jillikati

Физика

4,8(15 оценок)

M₁ = 1.5 кг - масса расплавленного свинца λ₁ = 23 000 дж на кг - удельная теплота плавления свинца δt₁ = 327 - 27 = 300 c снижение температуры свинца с₁ = 130 дж на кг на град - удельная теплоёмкость свинца тепло, выделившееся при отвердевании и остывании свинца q₁ = m₁(λ₁ + с₁δt₁) m₂ = 100 г = 0.1 кг - масса льда с₂ = 2100 дж на кг на град - удельная теплоёмкость льда с₃ = 4200 дж на кг на град - удельная теплоёмкость воды λ₂ = 330 000 дж на кг - удельная теплота плавления льда δt₂ = 0 - (-10) = 10 с - нагрев льда до температуры плавления δt₃ = 27 - 0 = 27 с - нагрев воды до равновесной температуры δt₄ = 100 - 0 = 100 с - нагрев воды до точки кипения λ₃ = 2 256 000 дж на кг - удельная теплота испарения воды x - доля выкипевшей воды тепло, поглощенное при нагреве и расплаве льда а также при нагреве талой воды частью до равновесной температуры, частью - до температуры кипения плюс тепло, затраченное на выкипание части воды равно: q₂ = m₂(λ₂ + c₂δt₂ + c₃(1-x)δt₃ + c₃xδt₄ + xλ₃) уравнение получается из условия q₁ = q₂ m₁(λ₁ + с₁δt₁) = m₂(λ₂ + c₂δt₂ + c₃(1-x)δt₃ + c₃xδt₄ + xλ₃) выделив xm₂ из этого уравнения, получим: xm₂ = (m₁(λ₁ + с₁δt₁) - m₂(λ₂ + c₂δt₂ + c₃δt₃))/(λ₃ + c₃(δt₄ - δt₃)) xm₂ = (1.5*(23 000 + 130*300) - 0.1*(330 000 + 2100*10 + 4200*27)/(2 256 000 + 4200*(100 - 27)) = (93 000 - 46 440)/2 562 600 = 0.018 кг из 100 граммов льда при начальной температуре -10 с выкипело 18 граммов воды при отвердевании свинца, налитого при температуре плавления и остывании его (свинца) до 27 градусов.