На графике представлены тепловые процессы, происходящие с водой и ее агрегатными состояниями.
Участок AB: нагревание льда при температуре от -40°С (по графику) до 0°С. Количество теплоты, которое расходуется для нагревания вещества определяется по формуле Q = cmΔt, с - удельная теплоемкость льда = 2100 Дж/кг * °С, m - масса льда, Δt - изменение температуры.
Участок BC: процесс плавления льда, переход вещества из твердого состояния в жидкое происходит при температуре 0°С. Количество теплоты, которое расходуется для плавления вещества определяется по формуле Q = λm, λ - удельная теплота плавления льда = 3,4 * 10⁵ Дж/кг, m - масса льда.
Участок CD: процесс нагревания воды, происходит при температуре от 0°С до 100°С. Количество теплоты, которое расходуется для нагревания вещества определяется по формуле Q = cmΔt, с - удельная теплоемкость воды = 4200 Дж/кг * °С, m - масса воды, Δt - изменение температуры.
Участок DE: процесс испарения воды, переход воды из жидкого состояния в газообразное происходит при температуре 100°С. Количество теплоты, которое расходуется для парообразования вещества определяется по формуле Q = Lm, L - удельная теплота парообразования воды = 2,26 * 10⁶ Дж/кг, m - масса льда.
Участок EF: процесс нагревания водяного пара, происходит при температуре от 100°С и выше. Количество теплоты, которое расходуется для нагревания вещества определяется по формуле Q = cmΔt, с - удельная теплоемкость водяного пара = 2200 Дж/кг * °С, m - масса воды, Δt - изменение температуры.
Углы наклона участков AB и CD графика отличаются, так как лед и водяной пар имеют разную удельную теплоемкость, значит для изменения их температуры на одну и ту же величину нужно затратить разное количество теплоты.
Удельная теплоемкость льда = 2100 Дж/кг * °С.
Удельная теплоемкость водяного пара = 2200 Дж/кг * °С.
Тепло от конденсации пара и охлаждения получившейся воды =
теплу для нагревания льда + его плавления и нагревания воды.
Lm1+cm1(100-t)=c(льда)*m2*10+λm2+cm2(t-0)
2,3*10⁶*0,08+4200*0,08*(100-t)=2100*0,5*10+3,4*10⁵*0,5+4200*0,5*t
184 000+33 600-336t=10500+170 000+2100t
2436t=37100
t=37100/2436≈15,2°C - это ответ.
Для совпадения с ответом надо предоставлять свои табличные данные, они разные. Но разница меньше 2-х градусов, а не 20 и не 200. Это называется, что порядок ответа (десятки, а не единицы и не сотни гр.; 15 гр., а не 1,5 и не 150) совпал))) Это оч. хороший результат.
В таблицах теплота плавления льда от 330 до 340 и меньше кДж/кг.
