Какое количество теплоты выделится при остывании и дальнейшей кристаллизации воды массой 2 кг, взятой при температуре 10 °С.Удельная теплоемкость воды 4200Дж/кг *°С. Удельная теплота плавления льда 33*10^4 Дж/кг. Ответ дайте в кДж. Ответ вводите без единиц измерения.

Решение:

Чтобы найти общее количество теплоты, выделившейся при остывании воды и её кристаллизации, нужно сложить количество теплоты, выделившейся при остывании воды, и количество теплоты, выделившейся при кристаллизации.

1. Количество теплоты при остывании воды:

Формула для расчёта количества теплоты: \( Q_1 = c · m · ΔT \), где:

• \( c \) — удельная теплоёмкость воды (4200 Дж/(кг • °С))
• \( m \) — масса воды (2 кг)
• \( ΔT \) — изменение температуры (10 °С - 0 °С = 10 °С)

\( Q_1 = 4200 · 2 · 10 = 84000 \) Дж

2. Количество теплоты при кристаллизации воды (превращении в лёд):

Формула для расчёта количества теплоты: \( Q_2 = λ · m \), где:

• \( λ \) — удельная теплота плавления льда (33 · 10⁴ Дж/кг)
• \( m \) — масса воды (2 кг)

\( Q_2 = 33 · 10^4 · 2 = 66 · 10^4 = 660000 \) Дж

3. Общее количество теплоты:

\( Q_{total} = Q_1 + Q_2 \)

\( Q_{total} = 84000 + 660000 = 744000 \) Дж

4. Перевод в кДж:

Чтобы перевести джоули в килоджоули, нужно разделить на 1000:

\( 744000 \text{ Дж} ÷ 1000 = 744 \) кДж

Ответ: 744