Кусок льда массой 500 г находится при температуре -20 градусов. какое количество теплоты нужно ему сообщить...

Для того чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для того, чтобы полностью расплавить кусок льда массой 500 грамм, находящийся при температуре -20 градусов Цельсия, нужно учесть несколько этапов:

1. Повышение температуры льда от -20°C до 0°C (температура плавления льда).
2. Плавление льда при 0°C.

1. Повышение температуры льда до 0°C

Для начала рассчитаем количество теплоты, необходимое для повышения температуры льда. Формула для расчета количества теплоты: [ Q = mc\Delta T ] где:

• ( Q ) — количество теплоты,
• ( m ) — масса льда,
• ( c ) — удельная теплоемкость льда (около 2.1 кДж/(кг·°C)),
• ( \Delta T ) — изменение температуры.

Подставим известные значения: [ Q = 0.5 \, \text{кг} \times 2.1 \, \text{кДж/(кг·°C)} \times (0 - (-20)) \, °C = 0.5 \times 2.1 \times 20 ] [ Q = 21 \, \text{кДж} ]

2. Плавление льда при 0°C

Далее, нужно рассчитать количество теплоты, необходимое для таяния льда. Формула: [ Q = mL ] где:

• ( L ) — удельная теплота плавления льда (334 кДж/кг).

Подставляем значения: [ Q = 0.5 \, \text{кг} \times 334 \, \text{кДж/кг} = 167 \, \text{кДж} ]

Итого

Суммируем теплоту, необходимую для нагревания и плавления льда: [ Q_{\text{total}} = 21 \, \text{кДж} + 167 \, \text{кДж} = 188 \, \text{кДж} ]

Таким образом, чтобы полностью расплавить кусок льда массой 500 грамм, который находится при -20°C, необходимо сообщить ему 188 кДж теплоты.

Для полного расплавления куска льда массой 500 г при температуре -20 градусов необходимо сообщить ему 16750 Дж теплоты.

Для того чтобы растопить кусок льда массой 500 г при температуре -20 градусов, сначала необходимо нагреть лед до точки плавления (0 градусов Цельсия), затем сообщить ему количество теплоты для превращения его из твердого состояния в жидкое.

Для нагревания льда до 0 градусов Цельсия необходимо 500 г 1 ккал/гС * 20 градусов = 10000 ккал.

Для расплавления льда при температуре 0 градусов Цельсия необходимо 500 г * 80 ккал/г = 40000 ккал.

Таким образом, общее количество теплоты, которое нужно сообщить куску льда массой 500 г, чтобы он полностью расплавился, составляет 50000 ккал.