Задача по физике 8 класс.

Для решения данной задачи необходимо использовать формулу для расчета количества выделившейся энергии при изменении агрегатного состояния вещества:

Q = m c ΔT,

где Q - количество выделившейся энергии (в джоулях), m - масса вещества (в килограммах), c - удельная теплоемкость вещества (в джоулях на градус Цельсия на килограмм), ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия).

Для пара удельная теплоемкость равна 2000 Дж/(кг°C), а для льда - 2100 Дж/(кг°C).

Сначала рассчитаем количество энергии, которое выделится при остывании пара до температуры 0 градусов:

Q1 = m c1 ΔT1, где c1 = 2000 Дж/(кг*°C), ΔT1 = 0 - 100 = -100 градусов Цельсия.

Q1 = 2 кг 2000 Дж/(кг°C) * (-100 градусов Цельсия) = -400 000 Дж.

Знак "-" означает, что энергия выделяется.

Затем рассчитаем количество энергии, которое выделится при замерзании воды:

Q2 = m c2 ΔT2, где c2 = 2100 Дж/(кг*°C), ΔT2 = -20 - 0 = -20 градусов Цельсия.

Q2 = 2 кг 2100 Дж/(кг°C) * (-20 градусов Цельсия) = -84 000 Дж.

Таким образом, общее количество энергии, выделенное при остывании пара и замерзании воды, составит:

Q = Q1 + Q2 = -400 000 Дж + (-84 000 Дж) = -484 000 Дж.

Ответ: 484 000 Дж энергии выделится при остывании пара и замерзании воды.