Question

Oblicz ile energii należy dostarczyć kostce lodu o masie 5 gram i temp. -10 C aby je zmienic w wodę o temp. 10 C. cieplo wpłaściwe lodu wynosi: 2100 J/kg*C, cp wody: 4200 j/kg*c, c topnienia lodu: 340000 j/kg

Answer 1

Dane: m₁=0,005kg T₁=-10°C T₂=10°C cwl= 2100J/kg*°C cww= 4200J/kg*°C ctl= 340000J/kg Szukane: Q=? Rozwiązanie: Kostka lodu pobiera najpierw ciepło Q₁, aby ogrzać się do temp. 0°C, następnie ciepło Q₂ aby stopić się. Woda powstała z lodu pobiera ciepło Q₃ aby ogrzać się do temp 10°C. więc: Q₁=m₁*cwl*(0°C-T₁)= 0,005kg*2100J/kg*°C*(0°C+10°C)=10,5J/°C*10°C Q₁=105J następnie: Q₂= m₁*ctl= 0,005kg*340000J/kg Q₂= 1700J oraz Q₃= m₁*cww*(T₂-0°C)= 0,005kg*4200J/kg*°C*10°C Q₃= 210J Zatem: Q=Q₁+Q₂+Q₃ Q=105J+1700J+210J Q=2015J Odp. Należy dostarczyć 2015J energii aby zmienić kostkę lodu w wodę o temp. 10°C. Rozwiązanie zadania znajduje się również w załączniku.