Question

Определить массу воды, которая может быть превращена в лед при 0 °с испарением эфира, масса которого 0,1 кг, а температура 20 °с. теплообмен происходит только между эфиром и водой. начальная температура воды также равна 20 °с . удельная телота испарения эфира 3.8*10^5 дж/кг, удельная теплота плавления льда 3,3*10^5 дж/кг, удельная теплоемкость эфира 2100 дж/(кг*к)

Answer 1

Если это все таки теплоемкость воды дана, то Q для испарения эфира будет равно 0.1*3.8*10^5 дж/кг=3.8*10^4дж/кг=38кДж
для превращения 1 кг воды в леж потребуется 2100+3.3*10^5=332Кдж
38/332=114 грамм воды, или 0.114 кг (примерно)

Answer 2

Для решения этой задачи, нам необходимо выяснить, сколько тепла необходимо для сборки массы воды, которая может быть превращена в лед. Затем мы сможем использовать то же самое количество теплоты, чтобы выяснить массу воды.

Шаг 1: Найдем тепло, необходимое для испарения эфира.
Масса эфира м = 0,1 кг
Удельная теплота испарения эфира L = 3,8 * 10^5 Дж/кг

Тепло, необходимое для испарения эфира Q = м * L
Q = 0,1 кг * 3,8 * 10^5 Дж/кг
Q = 3,8 * 10^4 Дж

Шаг 2: Найдем количество тепла, которое может быть передано от эфира к воде, чтобы охладить его до температуры плавления льда (0 °С).
Удельная теплоемкость эфира C = 2100 Дж/(кг*к)
Температура изменения дельта T = 20 °С - 0 °С = 20 °С

Тепло, переданное от эфира к воде Q = м * C * дельта T
Q = 0,1 кг * 2100 Дж/(кг*к) * 20 °С
Q = 4200 Дж/к * 20 °С
Q = 84000 Дж

Шаг 3: Найдем количество тепла, необходимое для плавления льда.
Удельная теплота плавления льда L₂= 3,3 * 10^5 Дж/кг

Тепло, необходимое для плавления льда Q₂ = м * L₂
Q₂ = L₂ * м
Q₂ = 3,3 * 10^5 Дж/кг * м

Шаг 4: Используем Закон сохранения энергии:
Тепло, потеряемое эфиром = Тепло, полученное водой
Тепло, переданное от эфира к воде = Q + Q₂

Таким образом, 84000 Дж + 3,3 * 10^5 Дж/кг * м = 3,8 * 10^4 Дж + 0 кг

Шаг 5: Решим уравнение, чтобы найти массу воды (м).
3,3 * 10^5 Дж/кг * м = 3,8 * 10^4 Дж
м = (3,8 * 10^4 Дж) / (3,3 * 10^5 Дж/кг)
м ≈ 0,115 кг

Ответ: Масса воды, которая может быть превращена в лед, равна приближенно 0,115 кг.