Termodynamika i ciepło · zadania

Przemiany fazowe — zadania z rozwiązaniami

Obliczanie ciepła związanego z topnieniem, krzepnięciem i parowaniem podczas zmian stanu skupienia.

Topnienie lodu

Ile ciepła potrzeba, aby stopić 0,5 kg lodu o temperaturze 0 stopni C? Ciepło topnienia lodu 334 000 J/kg.
  1. Dane: \( m=0{,}5\,\text{kg} \), \( L_t=334000\,\frac{\text{J}}{\text{kg}} \).
  2. Stosujemy wzór: \( Q=mL_t \).
  3. Podstawiamy: \( Q=0{,}5\cdot 334000 \).
  4. Obliczamy: \( Q=167000\,\text{J}=167\,\text{kJ} \).
Q = 167 000 J = 167 kJ

Lód do ciepłej wody

Ile ciepła potrzeba, aby z 0,2 kg lodu o temperaturze 0 stopni C otrzymać wodę o temperaturze 20 stopni C? Ciepło topnienia 334 000 J/kg, ciepło właściwe wody 4200 J/(kg K).
  1. Etap 1 - topnienie lodu: \( Q_1=mL_t=0{,}2\cdot 334000=66800\,\text{J} \).
  2. Etap 2 - ogrzanie wody: \( Q_2=mc\Delta T=0{,}2\cdot 4200\cdot 20=16800\,\text{J} \).
  3. Sumujemy ciepła: \( Q=Q_1+Q_2 \).
  4. Obliczamy: \( Q=66800+16800=83600\,\text{J}\approx 83{,}6\,\text{kJ} \).
Q = 83 600 J = 83,6 kJ

Najczęściej zadawane pytania

Czemu trzeba liczyć topnienie i ogrzewanie osobno?

Bo to dwa różne procesy: topnienie zachodzi w stałej temperaturze i wymaga ciepła topnienia, a ogrzewanie zmienia temperaturę i wymaga ciepła właściwego.

Potrzebujesz pomocy z fizyką?

Dołącz do kursu online albo umów indywidualne korepetycje. Tłumaczymy fizykę prosto — krok po kroku, aż zrozumiesz.

👨‍🏫 Zobacz korepetycje 📚 Przejdź do kursu

Więcej zadań

Zadania Ciepło właściwe Obliczanie ilości ciepła potrzebnej do zmiany temperatury substancji za pomocą wzoru Q = m c dT. Zadania Bilans cieplny Wyznaczanie temperatury końcowej mieszanin i nieznanych wielkości z zasady zachowania energii cieplnej. Zadania Zasady termodynamiki Zastosowanie I i II zasady termodynamiki oraz obliczanie sprawności silników cieplnych. Teoria Termodynamika i ciepło — teoria Wzory i definicje z termodynamiki.