Задание 26. Кусок льда при температуре -20 ºС внесли в тёплое помещение. Сколько времени лёд нагревался до температуры плавления, если известно, что дальнейший процесс плавления длился 1 ч?
Дано:
t = -20 ºС
ƛ = 3,3 · 105 Дж/кг
С = 2100 Дж/кг ºС
ͱ = 1 час = 3600 с
___________________
t — время нагревания?
Решение
1. Для плавления льда массой m требуется Q = ƛm Дж теплоты (здесь ƛ = 3,3 · 105 Дж/кг – удельная теплота плавления льда).
2. Так как лед плавился 1 час = 3600 секунд, то за одну секунду сообщалось количество теплоты, равное
Дж.
q — количество теплоты за 1 секунду.
3. Чтобы нагреть лед массой m кг на Δt = 0 — (-20) = 20° требуется Q₂ = cmΔt Дж и, так как за секунду передается только q Дж, то общее время нагревания составит
Ответ: 458 с