1) Формулу используем ту же, что для парообразования:Q=lm
Подставляем:
11.5*10^6=2.5*10^6Дж(это удельная теплота парообразования воды)*m
m=11.5*10^6/2.5*10^6=4.6кг
2)Тут будем рассчитывать в 2 этапа:
Сперва рассчитаем, сколько теплоты потребуется для нагрева льда до нужной температуры:
253-473=220К(изменение температуры)
Q1=cmT=4200(удельная теплоемкость воды)*3*220=2772000 Дж= 2772 кДж.
Теперь теплоту, нужную для превращения в пар:
Q2=lm=334*10^3(удельная теплота плавления льда)*3=1002*10^3 Дж
Сложим эти две теплоты и получим ответ:
Q=Q1+Q2=2772 кДж+1002 кДж=3774 кДж = 3774000 Дж.
3)Сперва рассчитаем, сколько теплоты нам потребуется для нагрева:
а)воды:
Q1=cmT=4200*15*80=5040000 Дж= 5040 кДж = 5.04 МДж.
б)льда:
тут сперва будет плавление, посколько при нуле он плавится в воду:
Q=lm=334*10^3*5=1670*10^3 Дж.
И нагрев до 80:
Q=cmT=4200*5*80=1680000 Дж.
А итого теплоты на лед:
Q=1670000+1680000=3350000 Дж = 3350 кДж = 3.35 МДж
Теперь сложим теплоты, необходимые для льда и воды:
Q=5.04 МДж+3.35 МДж=8.39 МДж.
Приравняем это к формуле парообразования(мы же будем нагревать нашу адскую смесь паром, вы не забыли?):
Q=lm
m=Q/l=8.39*10^6/2.5*10^6=3.356 кг.
ускорение свободного падения=гравитационная постоянна*массу планеты/ радиус планеты в квадрате
ускорение свободного падения= 6,67*10 в -11 степени