برای حل این مسئله، ابتدا باید بدانیم که دو فرآیند روی آب در حال انجام است: گرم شدن و سپس یخ زدن. اطلاعات دادهشده عبارتند از:
- \( m = 1.7 \, \text{kg} \) (جرم آب)
- \( Lv = 2.49 \times 10^3 \, \frac{J}{Kg} \) (گرمای نهان تبخیر)
- \( Lf = 332 \, \frac{kJ}{Kg} \) (گرمای نهان ذوب)
هدف ما یافتن مقدار آبی است که یخ میزند.
1. **محاسبه مقدار گرمای لازم برای تبخیر:** برای 1 گرم آب تبخیر میشود:
\[
Q_{\text{تبخیر}} = m \times Lv = 1.7 \times 2.49 \times 10^3 \, \frac{J}{Kg}
\]
2. **محاسبه مقدار گرمای لازم برای یخ زدن:**
\[
Q_{\text{یخ زدن}} = m_{\text{یخ زده}} \times Lf
\]
از تساوی گرماها:
\[
m_{\text{یخ زده}} \times Lf = m \times Lv
\]
با جایگذاری اعداد:
\[
m_{\text{یخ زده}} \times 332 \times 10^3 = 1.7 \times 2.49 \times 10^3
\]
با حل این معادله میتوان مقدار آبی که یخ میزند را به دست آورد.
اما باید تبدیل واحدها را درست انجام داد و معادله را حل کرد. توجه داشته باشید که واحدها باید هم خوانی داشته باشند.
