Задача по физике 8 класс

Дано:
Масса льда (m) = 2 кг
Температура (T) = -10°C
Удельная теплота плавления (L) = 334 кДж/кг
Удельная теплота испарения (H) = 2260 кДж/кг

Решение:
1. Найти количество теплоты, необходимое для нагревания льда до температуры плавления.
Для этого используем формулу:
Q1 = m * c * ΔT
Где Q1 - количество теплоты, m - масса, c - удельная теплоёмкость воды, ΔT - изменение температуры.
Учитывая, что удельная теплоёмкость воды равна 4186 Дж/(кг*°C) (в СИ), получаем:
Q1 = 2 кг * 4186 Дж/(кг*°C) * (-10°C) = -83680 Дж

2. Найти количество теплоты, необходимое для плавления льда.
По условию, удельная теплота плавления равна 334 кДж/кг. Переведем данное значение в Дж/кг:
L = 334 кДж/кг * 1000 = 334000 Дж/кг
Таким образом, общее количество теплоты, необходимое для плавления льда, будет равно:
Q2 = m * L = 2 кг * 334000 Дж/кг = 668000 Дж

3. Найти количество теплоты, необходимое для испарения воды.
По условию, удельная теплота испарения равна 2260 кДж/кг. Переведем данное значение в Дж/кг:
H = 2260 кДж/кг * 1000 = 2260000 Дж/кг
Таким образом, общее количество теплоты, необходимое для испарения воды, будет равно:
Q3 = m * H = 2 кг * 2260000 Дж/кг = 4520000 Дж

4. Сложим полученные значения, чтобы найти общую энергию:
Энергия = Q1 + Q2 + Q3 = -83680 Дж + 668000 Дж + 4520000 Дж = 5251320 Дж

Ответ:
Общая энергия, необходимая для нагревания, плавления и испарения льда массой 2 кг при начальной температуре -10°C, равна 5251320 Дж.