Акое количество теплоты необходимо затратить, чтобы расплавить 5 кг льда, взятого при температуре - 100 С, находящегося в алюминиевой кастрюле массой 1 кг, и выпарить всю образовавшуюся изо льда воду?

Сначала посчитаем количество теплоты, необходимое для расплавления льда. Его удельную теплоёмкость возьмем из таблицы:

с = 2100 Дж/Кг°С;

Q = c*m * (t₂ - t₁)

Q = 2100 * 5 * (0 + 100) = 1050000 (Дж) = 1050 кДж.

Теперь считаем энергию, необходимую для испарения полученной воды. Удельную теплоту парообразования возьмем из таблицы:

L = 2256 Дж/Кг;

Q = L * m$

Q = 2256 * 5 = 11280 (Дж) = 11,28 кДж.

Найдем энергию, необходимую для нагрева алюминиевой кастрюли массой 1 кг от - 100 °С до 100°С. Для этого удельную теплоёмкость алюминия возьмём из таблицы:

с = 920 Дж/Кг°С;

Q = c * m * (t₂ - t₁);

Q = 920 * 1 * (100 + 100) = 184000 (Дж) = 184 кДж.

Складываем все затраченные энергии:

1050 + 11,28 + 184 = 1245,28 (кДж).

Ответ: потребуется 1245,28 кДж теплоты.