Для превращения 50 г льда при температуре -6 градусов в воду температурой 0 градусов необходимо учитывать два процесса: нагревание льда до 0 градусов и плавление льда при этой температуре.
- Нагревание льда: теплота, необходимая для нагревания льда от -6 градусов до 0 градусов, можно рассчитать по формуле:
Q1 = m c ΔT
где m - масса льда (50 г), c - удельная теплоемкость льда (2,09 Дж/г·°C), ΔT - изменение температуры (0 - (-6) = 6 градусов).
Q1 = 50 г 2,09 Дж/г·°C 6 градусов = 627 Дж
- Плавление льда: для превращения льда при 0 градусов в воду той же температуры необходимо учесть удельную теплоту плавления льда:
Q2 = m * L
где L - удельная теплота плавления льда (334 Дж/г).
Q2 = 50 г * 334 Дж/г = 16700 Дж
Итак, общее количество теплоты, необходимое для превращения 50 г льда при температуре -6 градусов в воду температурой 0 градусов, составляет:
Q = Q1 + Q2 = 627 Дж + 16700 Дж = 17327 Дж
Таким образом, для данного процесса потребуется 17327 Дж теплоты.