Для начала вычисляем кол-во теплоты , для того , что бы нагреть воду:
Q1 = cm(t-t)
c - удельная теплоёмкость вещества ( для воды 4200 Дж / кг) m - масса ( 200 г = 0,2 кг ) (t-t) - разности температур ( 100 С ( так как нагревают до кипения ) - 27 С = 73 С )
Q1 = 4200 * 0,2 * 73 = 61 320 Дж
Теперь вычисляем то кол-во теплоты , которое пойдёт на испарение воды:
Q2 = L * m
L - удельная теплота парообразования воды ( 2256 кДж / кг = 2256000 Дж / кг)
m - масса
Q2 = 2256000 * 0,2 = 451 200 Дж
Нам нужно кол-во теплоты , что бы и нагреть и испарить воду одновременно. Поэтому складываем получившиеся значения:
m(льда)=m(воды)=2кг
с(льда)=2100 Дж/кг**С
с(воды)=4200 Дж/кг**С
L=2256000 Дж/кг
t1= -10*С
t2=0*C
t3=100*C
h (задом наперед это "лямбда"-Уд. теплота плавления льда.)=3,3*10^5 Дж/кг
q=33 МДж/кг=3,3*10^7 Дж/кг (Уд теплота сгорания др угля)
Найти
m(др. угля)
Решение
Q1-сколько теплоты уйдет на разогрев льда до t2
Q2-сколько теплоты потребуется для плавления льда
Q3-сколько теплоты потребуется для нагрева воды до t3
Q4-сколько теплоты потребуется для парообразования
Q5-Сколько всего теплоты потребуется
Q1=c(льда)*m(t2-t1) ; Q1=42000 Дж
Q2=h*m Q2=6.6*10^5 Дж
Q3=c(воды)*m(t3-t2); Q3=840000 Дж
Q4=L*m; Q4=4512000 Дж
Q5=60.54*10^5 Дж
Найдем массу древесного угля
Q5=q*m(угля) ==^ m=Q5/q
m=60.54*10^5 Дж / 3.3*10^7 Дж/кг=0,183 кг