В сосуде находится m=200 г тёплой воды при температуре t=50 °C. Какую максимальную массу...

Question

В сосуде находится m=200 г тёплой воды при температуре t=50 °C. Какую максимальную массу льда, взятого при температуре tл= - 10 °C, можно расплавить, используя эту воду? Тёплоёмкостью сосуда и потерями теплоты пренебречь. Удельная теплоёмкость воды С=4200Дж /(кг*°C). Удельная теплоёмкость льда Сл=2100 Дж/(кг*°C). Удельная теплота плавления льда λ=3.35*105 Дж/кг. Ответ выразите в граммах и округлите до целого числа.

Answer 1

Дано:

-----------------------

mв=0.2 кг

tв=50 C°

tл=-10 C°

λл=3.35*105 Дж/кг

Сл=2100 Дж/(кг*°C)

Св=4200Дж /(кг*°C)

-----------------------

Найти:

mл - ?

-----------------------

Решение:

1. Для решения данной задачи нам не понадобятся данные из таблицы.

2. Решим используя формулу теплового баланса, выведенная Рихманом

 

= t(конечная в)

 

3. Понимаем, что растопить лёд означает, что t(конечная в) = 0 C° всей воды.

 

m - масса льда

 

 =0 C°

 

4. Решая уравнение для m, находим, что m=1 кг

 

Ответ: 1 кг