Вопрос:

Определи массу льда, если он весь растаял в калориметре с водой.

Ответ ассистента

Для решения этой задачи нам понадобится уравнение теплового баланса. Предположим, что теплообмен происходит только между водой и льдом, а калориметр не участвует в теплообмене. Дано: $m_в = 2 \text{ кг}$ - масса воды $t_в = 30 ^\circ\text{C}$ - начальная температура воды $t_л = 0 ^\circ\text{C}$ - температура льда $λ = 3.35 \cdot 10^5 \text{ Дж/кг}$ - удельная теплота плавления льда $c_в = 4200 \text{ Дж/(кг} \cdot ^\circ\text{C)}$ - удельная теплоемкость воды Уравнение теплового баланса: $$Q_{отданное} = Q_{полученное}$$ Вода отдает тепло при охлаждении до 0 °C: $$Q_{отданное} = m_в c_в (t_в - 0)$$ Лед получает тепло на плавление: $$Q_{полученное} = m_л λ$$ Тогда уравнение теплового баланса: $$m_в c_в t_в = m_л λ$$ Выразим массу льда $m_л$: $$m_л = \frac{m_в c_в t_в}{λ}$$ Подставим значения: $$m_л = \frac{2 \text{ кг} \cdot 4200 \text{ Дж/(кг} \cdot ^\circ\text{C)} \cdot 30 ^\circ\text{C}}{3.35 \cdot 10^5 \text{ Дж/кг}} = \frac{2 \cdot 4200 \cdot 30}{335000} \text{ кг} = \frac{252000}{335000} \text{ кг} ≈ 0.752 \text{ кг}$$ **Ответ: Масса льда составляет примерно 0.752 кг.**

Другие решения

Что ещё задавали пользователи