дано:
1. Масса воды: m_вода = 200 г = 0.2 кг.
2. Начальная температура воды: T_вода = 30 °C.
3. Конечная температура (температура льда): T_лед = 0 °C.
4. Удельная теплоемкость воды: c_вода ≈ 4200 Дж/(кг·°C).
5. Удельная теплота плавления льда: L = 334,000 Дж/кг.
найти:
Количество теплоты, выделившееся при охлаждении воды до 0 °C и её последующем замерзании.
решение:
1. Сначала найдем количество теплоты, выделившееся при охлаждении воды от 30 °C до 0 °C:
Q_охлаждение = m_вода * c_вода * (T_вода - T_лед)
Q_охлаждение = 0.2 кг * 4200 Дж/(кг·°C) * (30 °C - 0 °C)
Q_охлаждение = 0.2 * 4200 * 30
Q_охлаждение = 25,200 Дж.
2. Теперь найдем количество теплоты, выделяющееся при замерзании воды:
Q_замерзание = m_вода * L
Q_замерзание = 0.2 кг * 334,000 Дж/кг
Q_замерзание = 66,800 Дж.
3. Общее количество теплоты, выделившееся при переходе воды в лёд:
Q_total = Q_охлаждение + Q_замерзание
Q_total = 25,200 Дж + 66,800 Дж
Q_total = 92,000 Дж.
ответ:
Количество теплоты, выделившееся при превращении воды в лёд, составляет 92,000 Дж.