Poniższy wykres przedstawia zależność temperatury jednego kilograma substancji H₂O...Świat fizyki podręcznik klasa 8 wyd. WSiP

Rozwiązanie zadania:

Wykres do zadania

Odp. a) Kolejne procesy przedstawione na wykresie to:

Q₁- ogrzewanie lodu od temperatury -20°C do 0°C
Q₂- topnienie lodu w temperaturze 0°C
Q₃- ogrzewanie wody od temperatury 0°C do 100°C
Q₄- wrzenie wody (parowanie w temperaturze wrzenia, czyli 100°C)
Q₅- ogrzewanie pary wodnej od temperatury 100°C do 120°C

Odp. b) Odczytujemy z wykresu:

- początkowa temperatura lodu wynosi -20°C
- końcowa temperatura pary wodnej wynosi 120°C
- przybliżona ilość ciepła potrzebna do stopienia lodu wynosi (377-42)kJ=335kJ
- przybliżona ilość ciepła dostarczona podczas wrzenia wody wynosi około (3000-800)kJ=2200kJ

Odp. c) Ilość ciepła potrzebna do stopienia lodu wynosi około 335kJ, a ilość ciepła potrzebna do ogrzania wody od 0°C do 100°C wynosi około 423kJ.

Czyli ilość ciepła potrzebna do stopienia lodu stanowi około 79% ilości ciepła potrzebnego do ogrzania wody

Odp. d) Ilość ciepła potrzebna do wyparowania wody podczas wrzenia wynosi 2200kJ, a ilość ciepła potrzebna do stopienia lodu wynosi około 335kJ.

Obliczamy ile razy ilość ciepła potrzebna do wyparowania wody jest większa od ilości ciepła potrzebnego do stopienia lodu

Ilość ciepła potrzebna do wyparowania wody jest około 7 razy większa od ilości ciepła potrzebnego do stopienia lodu

Odp. e) Zapis Q=m⋅c_l[0°C-(-20°C)] gdzie c_l jest ciepłem właściwym lodu, oznacza, że tyle ciepła lód pobiera w procesie ogrzewania lodu od temperatury -20°C do temperatury 0°C.