Давайте рассмотрим каждый из ваших вопросов по очереди:
1) Для рассчета теплоты, необходимой для нагревания никеля до температуры плавления и его последующего превращения в жидкое состояние, мы будем использовать формулу:
Q = mcΔT + mL,
где Q - теплота, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры, L - удельная теплота плавления.
Для нагревания никеля:
m1 = 1040 г
c1 = удельная теплоемкость никеля
ΔT1 = Температура плавления никеля - начальная температура = (1455°C - 10°C) = 1445°C.
Для превращения никеля в жидкое состояние:
m2 = 1040 г
L = удельная теплота плавления никеля
Теперь мы можем рассчитать теплоту для каждого из этих процессов и затем сложить их, чтобы получить общее количество подведенной теплоты.
Q1 = m1c1ΔT1
Q2 = m2L
2) Теперь рассмотрим второй вопрос. Для расплавления льда и нагрева воды до кипения, а также испарения 1500 г воды, нам нужно учесть три этапа:
а) Расплавление льда:
m1 = 10 кг = 10000 г
L1 = удельная теплота плавления льда
Теплота Q1 = m1 * L1
б) Нагрев воды до кипения:
m2 = 10000 г
c2 = удельная теплоемкость воды
ΔT2 = Температура кипения воды - начальная температура
Теплота Q2 = m2 * c2 * ΔT2
в) Испарение воды:
m3 = 1500 г
L2 = удельная теплота испарения воды
Теплота Q3 = m3 * L2
Теперь сложим эти три теплоты, чтобы найти общее количество энергии, необходимое для всех трех процессов.
Общая теплота Q_total = Q1 + Q2 + Q3
Эти формулы позволят вам рассчитать общее количество подведенной теплоты и общее количество энергии, необходимое для указанных процессов. Учтите, что для каждого вещества (например, никеля и воды) у вас должны быть известны значения удельной теплоемкости и удельной теплоты плавления или испарения.