Всплывая сходна озера пузырёк воздухаблизи поверхности воды имеет диаметр 2 мм. На какой глубине(в метрах)этот пузырёк имел диаметр 1 мм? Озеро прогрето равномерно .Атмосферное давление10^5Па, 10м/с^2, плотностьводы 1000кг/м^2

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

1)Для начала надо нагреть воду до температуры кипения. У воды она будет равна 100°C. Для этого используем формулу для нагревания тела или жидкости: Q=cm(t2-t1)

c(H2O)= 4200 Дж/кг* °C-удельная теплоёмкость жидкости

m=2кг (по условию)-масса жидкости

t2-это температура кипения воды=100° C

t1-это начальная температура=0° C (по условию)

т.е

Q1=840000 Дж.

Далее нам нужно найти Q2-количество теплоты, необходимое для превращения воды в водяной пар.

Это формула Q=Lm

m=2кг (по условию)

L-это удельная теплота парообразования. L(H2O)=2256 кДж/кг=2256000 Дж/кг

т.е

Q2=4512000=4512 кДж

ответ: количество теплоты необходимое для полного превращения в пар 2кг льда взятого при температуре 0°С равно 4512 кДж.