mл = 0,5кг - масса льда
tл1 = -40°С - температура льда
tл2 = 0°C - температура нагретого льда
сл = 2,1 · 10³ Дж/(кг·К) - удельная теплоёмкость льда
λл = 3,3 · 10⁵ Дж/кг - удельная теплота плавления льда
св = 4,2 · 10³ Дж/(кг·К) - удельная теплоёмкость воды
tв1 = 0°С - температура воды,получившейся из растопленного льда
tв2 = 100°С - температура нагретой воды
rв = 22,6· 10⁵ Дж/кг - удельная теплота парообразования воды
Q - ? - потребная теплота
Q1 = cл · mл · (Tл2 - Тл1) - теплота, потребная для нагревания льда
Q2 = λл · mл - теплота, потребная для плавления льда
Q3 = cв · mл · (Tв2 - Тв1) - теплота, потребная для нагревания воды
Q4 = rв · mл - теплота, потребная для испарения воды
Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 =
= cл · mл · (Tл2 - Тл1) + λл · mл + cв · mл · (Tв2 - Тв1) + rв · mл
= 2,1 · 10³ · 0.5 · 40 + 3,3 · 10⁵ · 0.5 + 4,2 · 10³ · 0.5 · 100 + 22,6· 10⁵ · 0,5 =
= 0, 42 · 10⁵ + 1,65 · 10⁵ + 2,1 · 10⁵ + 11,3 · 10⁵ = 15,47 · 10⁵ (Дж) ≈ 1,5 МДж
ответ: 1,5 Мдж
Объяснение:
Здесь все просто:
по закону Джоуля-Ленца количество теплоты прямо пропорционально электрической мощности нагревателя и времени его (нагревателя) работы.
Q=P*t где
Q - количество теплоты, Дж
P - электрическая мощность нагревателя, Вт
t - время работы нагревателя, сек
В условии сказано, что инкубатор потребляет от сети 220 В силу тока 20 А. Но не вся мощность тратится на нагрев, а только (100%-10%)=90%. (или 0.9 потребляемой мощности)
Остальные 10% тратится на работу вентилятора, и нас не интересуют.
Итак, электрическая мощность нагревателя:
P = U*I*0,9;
P=220*20*0.9=3960 Вт
А за минуту (переводим в секунды!) выделится количество теплоты:
Q=3960*60=237600 Дж = 237,6 кДж (килоджоулей)!
Надеюсь, что понятно
Объяснение: