Какое количество тепла потребуется, чтобы растопить 4 кг льда при 0 градусах Цельсия, нагреть полученную воду до температуры кипения, испарить ее 200 грамм.

Можно расплавить 480,6 грамм меди.

Объяснение:

Дано:

Q = 295 кДж = 295000 Дж

t₀ = 85°С

t₁ = 1087°С (t кипения)

c = 400 Дж/кг°С

λ = 213 КДж/кг = 213000 Дж/кг

Найти: m.

Q = Q₁ + Q₂

(формула количества теплоты, которое передано меди)

Q₁ = cmΔt = cm(t₁ - t₀)

(формула количества теплоты, которое должно быть передано при нагревании)

Q₂ = λm

(формула количества теплоты, которое должно быть передано при плавлении)

Q = cm(t₁ - t₀) + λm = cmt₁ - cmt₀ + λm = m(ct₁ - ct₀ + λ)

(используя верхние три формулы, приравниваем их и выводим формулу Q)

Q = m(ct₁ - ct₀ + λ) => m = Q / (ct₁ - ct₀ + λ)

(используя верхнею формулу, находим формулу массы)

m = 295000 Дж / (400 Дж/кг°С * 1087°С - 400 Дж/кг°С * 85°С + 213000 Дж/кг) = 295000 Дж / 613800 Дж/кг = 0,4806 кг = 480,6 г

(проводим вычисления, получаем результат и для удобства переводим его в граммы)

ответ: 480,6 грамм.