В воду объемом 20 литров при температуре 70°С положили лёд массой 20 кг температурой...

Question

В воду объемом 20 литров при температуре 70°С положили лёд массой 20 кг температурой -20°С Растает ли лёд полностью? Если не весь то какая его часть?

Answer 1

M= 20 кг     m=40  кг  C=2100 Дж/кг*0С   c=4200Дж/кг*0С    Тл=293 К    Т1=343 К     L=335 000 Дж/кг

Четыре процесса:

1) Охлаждение воды до температуры Т2

2) Нагрев льда до 0 градусов

3) Таяние льда

4) Нагрев воды образовавшейся из льда с нуля градусов до температуры Т2

Из них 1 отдает тепло, а 2, 3, 4 поглощают. Т.е. можно записать равенство:

Q2+Q3+Q4-Q1=0

 подставляем формулы для нагрева, охлаждения и плавления mc(T2-343)=MC*20К+ML+Mc(273-Т2) подставляем цифры, решаем, упрощаем:   252000*Т2=73016000 Т2=289 К     Ответ : 16 градусов( плюс минус один, поскольку округляла при подщете)