РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА ТЕПЛОТЫ ПРИ ТЕПЛООБМЕНЕ Достаточный уровень 1. В калориметр со льдом массой 100 г и температурой 0 °С впущен пар при температуре 100 °С. Сколько воды окажется в калориметре непосредственно после того, как весь лед растает? 2. 3 кг льда, взятого при -20 °С, нужно нагреть до кипения и испарить. Сколько для этого потребуется теплоты? Изобразите процесс графически. 3. Смесь, состоящую из 5 кг льда и 15 кг воды при общей температуре 0 °С, нужно нагреть до температуры 80 °С пропусканием водяного пара при температуре 100 °С. Определите необходимое количество пара. 4. Сколько необходимо сжечь спирта, чтобы 2 кг льда, взятого при -5 °С, расплавить и 1 кг полученной воды превратить в пар? КПД спиртовки 40%. 5. Сколько керосина нужно сжечь, чтобы полностью выпарить 1 л воды, имеющей начальную температуру 20 °С? 6. Медную деталь, нагретую до 720 °С, погрузили в 1,75 кг воды при температуре 18 °С. Вся вода при этом нагрелась до 100 °С и 75 г ее обратилось в пар. Определите массу детали. Потерями энергии пренебречь. Высокий уровень 1. Расплавленный алюминий массой 1,2 кг, взятый при температуре плавления, влили в воду, масса которой 2,1 кг и температура 16 °С. Определите, сколько воды выкипит при этом. 2. Рассчитайте, с какой высоты должна упасть капля воды, чтобы при ударе полностью испариться? Начальная температура капли 20 °С. Сопротивление среды и энергию, пошедшую на разрушение поверхности капли, не учитывать. 3. В бак, содержащий воду массой 10 кг при температуре 20 °С бросили кусок железа массой 2 кг, нагретый до температуры 500 °С. При этом некоторое количество воды превратилось в пар. Конечная температура, установившаяся в баке, равна 24 °С. Определите массу воды, обратившейся в пар. 4. В сосуде, из которого быстро откачивают воздух, находится небольшое количество воды массой m при температуре 0 °С. За счет интенсивного испарения происходит постепенное замораживание воды. Какая часть первоначальной массы воды может быть таким образом превращена в лед? 5. В кусок льда массой 100 г и температурой -10 °С влили 1,5 кг расплавленного свинца при температуре плавления. Сколько воды обратится в пар, если свинец остыл до температуры 27 °С? Потерями энергии пренебречь. 6. В алюминиевую кастрюлю массой 600 г налили 1,5 л воды с температурой 20 °С и поставили на электроплитку, КПД которой 75%. Через 35 мин вода закипела и 20% ее превратилось в пар. Какова мощность электроплитки?