Задачи на изменение агрегатных состояний вещества
Какое количество теплоты необходимо затратить, чтобы 400 г воды, взятой при температуре 20°С , довести до кипения и 40 г ее превратить в пар?
Дано:
Q - ?
|
Решение |
|
m1 = 400 г = 0,4 кг
m2 = 40 г = 0,04 кг
t1 = 20°С
t1 = 100°С
c = 4200 Дж / кг •°C
L = 2,3 • 106 Дж / кг
|
Исходя из условия задачи Q = Q1 + Q2
Q1 = cm1(t2 - t1) - количество теплоты необходимое для нагревания воды от 20°С до кипения
Q2 = Lm2 - количества теплоты необходимое для превращения 40 г воды в пар
|
Кусок льда массой m = 2 кг имеет температуру t1 = - 20°С. Какое количество теплоты Q необходимо ему передать, чтобы превратить лед в воду, имеющую температуру t2 = 20°С?.
Дано:
Q - ?
|
Решение |
|
m = 2 кг
t1 = - 20°С
t2 = 20°С
|
Превращение должно происходить в три этапа:
- первый этап лед нагревается от температуры t1 до температуры плавления t0 = 0°С;
- второй этап лед плавится;
- третий этап образовавшаяся вода нагревается от температуры t0 до температуры t2.
Следовательно, Q = Q1 + Q2 + Q3
Нагревание льда: Q1 = cлm(t0 - t1)
Плавление льда: Q2 = λ m
Нагревание воды: Q3 = cвm(t2 - t0)
|
Предварительный анализ формул показывает, что необходимо узнать из таблиц «Тепловые свойства веществ» удельные теплоемкости воды и льда, а также удельную теплоту плавления льда.
| 
Джоуль Джеймс Прескотт - английский физик, один из первооткрывателей закона сохранения энергии, член Лондонского королевского общества