重賞熱力學選手 關於把20攝氏度的100kg的水凍成 30攝氏度的冰,要耗電你多少度。(計算過程)

時間 2022-10-13 12:15:02

1樓:匿名使用者

把20攝氏度的100kg的水凍成-30攝氏度的冰消耗的能量q

q=cmδt

c..................水的比熱容,單位c=4.2*10^3j/(kg·k);冰的比熱容c=2.1*10^3j/(kg·k);

m..................水的質量,單位千克;

δt.................前後溫差,單位k

補充一下:開爾文溫度k與攝氏度℃的換算關係:k=攝氏度℃+273.15,就是說水每升高一攝氏度,開爾文溫度也升高一k.

理論需要的熱量

結冰前q1=cmδt1=4.2*10^3*100*(20-0)j=8.4*10^6j

冰從0℃到-30℃放出的熱量

q2=cmδt2=4.2*10^3*100*(0-(-30))j=6.3*10^6j

一度電的能量相當於:1千瓦*小時

即q=1000*3600j=3.6*10^6j

消耗的電的度數n=(q1+q2)/q=4.0833333333333333度

2樓:匿名使用者

1度=3600000焦耳=1千瓦時

水的比熱容:4.2*10^3焦耳/(kg*攝氏度)所以:

4.2*1000*100*(20+30)= 2.1*10^7焦耳2.1*10^7 / 3600000 = 5.83333333所以要5.833333333度電

當然,是理論上的,效率要100%

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