Разобьём весь процесс получения теплоты на 4 части
Q1 - Нагрев льда от температуры -20 °C до 0 °C
Q2- Преобразование льда в воду
Q3- Нагрев воды от 0 °С до 100 °С
Q4- Преобразование воды в пар
Q= cmΔT, где с - удельная теплоёмкость вещества, m - масса вещества, а ΔT - разница температур после и до (T2-T1)
Введём обозначения: c₁ - удельная теплоёмкость льда
с₂ - удельная теплоёмкость воды
Найдём Q1, зная, что c₁=2100 Дж/кг·К, m=8кг, a ΔT=20К
Q1=c₁mΔT= 2100·8·(273-253)= 2100·8·20= 336000 Дж =336 кДж
Q=λm, где λ - удельная теплота плавления вещества
Найдём Q2, зная, что λ=3.4·10⁵Дж/кг·К, а m=8кг
Q2=λm= 3.4·10⁵·8= 2720000 Дж= 2720 кДж
На данном этапе мы уже нашли кол-во теплоты, затраченное на процесс нагревания льда и преобразования его в воду. Теперь приступим к воде, начальная температура которой 0°СВоспользуемся первой формулой Q=cmΔT для нахождения теплоты, затраченное на нагревание воды до 100°С
Найдём Q3, зная, что с₂=4200 Дж/кг·К, m=8кг, а ΔT= 100К
Q3=c₂mΔT=4200·8·100= 3360000 Дж= 3360 кДж
Теперь у нас имеется вода с температурой 100°С и нам нужно преобразовать её в пар. Для этого воспользуемся формулой
Q=rm, где r- удельная теплота парообразования и конденсации, а m- масса вещества
Найдём Q4, зная, что r = 2,3·10⁶ Дж/кг·К, а m=8кг
Q4= rm= 2.3·10⁶·8= 18400000 Дж= 18400 кДж
Теперь мы знаем количество полученной теплоты на всех четырёх этапах. Сложив их мы получим искомое число:
Q1+Q2+Q3+Q4 = 336+2720+3360+18400= 24816 кДж теплоты
ответ: ≈24,8 МДж Задача 2В этой задаче мы имеем всего лишь один процесс превращения вещества: конденсацию, на которую и уйдёт большая часть энергии.
Разобьём весь процесс отдачи теплоты на 2 части:
Q1- конденсация пара
Q2- охлаждение воды со 100°С до 30°С
Используем формулу Q=rm, где r - удельная теплота конденсации и парообразования, а m- масса вещества
Найдём Q1, зная, что r=2.3·10⁶ Дж/кг·К, а m=300 г =0,3 кг
Q1=rm=2.3·10⁶·0.3=690000 Дж= 690 кДж
Теперь узнаем какое кол-во теплоты отдаст вода при охлаждении до 30°С
Используем формулу Q=cmΔT, где с - удельная теплоёмкость вещества (воды, в нашем случае), m - масса вещества, а ΔТ - изменение температуры данного вещества
Найдём Q2, зная, что с=4200 Дж/кг·К, m=0,3 кг, а ΔТ= 70 К
Q2= cmΔT= 4200·0.3·70=88200 Дж= 88,2 кДж
Теперь найдём общее кол-во выделившейся теплоты Q=Q1+Q2= 690000+88200=778200 Дж= 778,2 кДжответ: 778,2 кДжP.S: постоянные величины могут отличаться в зависимости от таблицы, но ответ, в любом случае, не будет сильно меняться
Спектр, как правило, делится на семь диапазонов в порядке уменьшения длины волны и увеличения энергии и частоты. Общее обозначение представляет радиоволны, микроволны, инфракрасное (ИК), видимый свет, ультрафиолетовое (УФ), рентгеновские лучи и гамма-лучи.
Она имеет частоту около 4 × 1014 до 8 × 1014 циклов в секунду, или герц (Гц) и длина колебаний от 740 нанометров (нм) или 7,4 × 10-5 см до 380 нм или 3,8 × 10-5 см) КАК ОПРЕДИЛИТЬ ЧАСТОТУ))) ИНСТРУКЦЫЯ 1 Вначале определите длину волны светового излучения. Никакого оборудования для этого не требуется - узнать эту величину, с достаточной точностью, можно на глаз. Красный свет имеет длину волны от 650 до 690 нанометров, красно-оранжевый - около 620, оранжевый - от 590 до 600, желтый - от 570 до 580, салатовый - порядка 550, изумрудный - от 500 до 520, синий - от 450 до 480, фиолетовый - от 420 до 390. Впрочем, если опыт осуществляется не дома, а в физической лаборатории, определить длину волны света более точно можно при специального прибора - спектрометра. 2 Для удобства, переведите длину волны света в метры. Один нанометр - это 10^(-9) метра. Используйте научный калькулятор, поскольку обычный работать с числами в таком диапазоне не Теперь у вас достаточно информации, для того чтобы вычислить частоту светового излучения в герцах. Вторая величина, которую необходимо использовать в вычислениях - это скорость света. Она составляет 299792458 метров в секунду. Поделите эту величину на длину волны - и получится частота. 4 Теперь, для удобства, переведите полученную частоту в терагерцы. Один терагерц равен 10^12 Гц. Результат должен находиться в диапазоне от 400 до 800 терагерц. Учтите, что частота обратно пропорциональна длине волны, поэтому красный свет соответствует нижней границе этого диапазона, а фиолетовый - верхней. 5 Аналогичным образом можно определять частоту по длине волны и наоборот в отношении других видов излучения. Радиоволны имеют частоты от сотен килогерц до десятков гигагерц, а длины волн - от нескольких миллиметров до сотен метров. Если излучение не является электромагнитным (например, речь идет о звуке, ультразвуке), учтите, что оно распространяется значительно медленнее, чем свет. К тому же, скорость звука в значительно большей степени, чем скорость света, зависит от среды, в которой распространяется излучение.
