m = 3 кг
t1 = -20 C
t2 = 0 C - температура превращения льда в воду
t3 = 100 C - температура кипения воды
Сл = 2100 Дж/(кг·C) = 2.1 кДж/(кг·C) - удельная теплоёмкость льда
Cв = 1 кДж/(кг·C) - удельная теплоёмкость воды
Lв = 2256 кДж/кг - удельная теплота парообразования воды
Q - ?
Чтобы превратить лед в пар, его необходимо сначала превратить в воду, затем воду нагреть до температуры кипения, потом превратить в пар.
Q = Q1 + Q2 + Q3
Q1 = Cm(t2 - t1)
Q2 = Cm(t3 - t2)
Q3 = Lm
Q = Cл * m(t2 - t1) + Cв * m(t3 - t2) + Lm = 2.1 * 3 * 20 + 1 * 3 * 100 + 2256 * 3 = 126 + 300 + 6768 = 7194 кДж
Объяснение:
Плохо, что не написан какой изотоп бора, будем считать, что это ₅¹¹В.
Вычислим массу ядра бора: mя = mиз - 5* me =
= 11,00931 - 5*0,00055 = 11, 00656 а.е.м.
Вычислим суммарную массу 5-и протонов и 6-и нейтронов входящих в состав ядра бора: ∑m = 5*mp + 6*mn = 5*1,00728 + 6*1,00866 =
= 5,03640 + 6,05196 = 11,08836 а.е.м.
Вычислим дефект массы ядра бора: Δm = ∑m = mя = 11,08836 - 11,00656 = 0,08180 а.е.м.
Переведем в килограммы: 1 а.е.м. = 1,6606*10⁻²⁷ кг => Δm = 1,6606*10⁻²⁷ кг * 0,08180 ≈ 1,35837*10⁻²⁸ кг ≈ 1,36*10⁻²⁸ кг
Вычислим энергию связи ядра бора: E = m*c² =
= 1,35837*10⁻²⁸ кг * (3*10⁸ м/с)² ≈ 1,22*10⁻¹¹ Дж.
