Задание 23. Зависимость температуры 1 л воды от времени в процессе охлаждения представлена на графике. На сколько уменьшится внутренняя энергия воды за первые 50 минут от начала охлаждения?
Решение.
Из графика видно, что за первые 50 минут жидкость сначала охладится до 0 °С, а затем полностью кристаллизуется, превратившись в лед. В данном случае изменение внутренней энергии ∆U=Q – количеству отданной теплоты. Величина Q будет складываться из двух величин Q=Q1+Q2, причем:
,
где
c1 = 4200 Дж/(кг∙°С)
– удельная теплоемкость воды;
кг – масса воды;
∆T=20 °С – изменение
температуры при охлаждении. Вторая величина – теплота, выделившаяся при
кристаллизации жидкости:
,
где
Дж/кг – удельная теплота кристаллизации
жидкости. В результате, получаем:
и
Дж,
что составляет 414 кДж.
Ответ: 414
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: