Question

В калориметр поместили 500 г мокрого снега. После того, как в калориметр долили 500 г кипятка и снег растаял, установилась температура 20 градусов. Сколько. воды содержал снег первоначально?

Answer 1

500 г воды содержал снег.

Answer 2

Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение теплового баланса.

Тепло, выделившееся при охлаждении кипятка, должно равняться теплу, поглощенному при плавлении снега и нагревании получившейся воды до установившейся температуры.

Уравнение теплового баланса можно записать следующим образом:

масса воды в кипятке * удельная теплоемкость воды * изменение температуры = масса снега * удельная теплота плавления снега + масса воды из снега * удельная теплоемкость воды * изменение температуры

Удельная теплоемкость воды составляет около 4.18 Дж/(г*°C), а удельная теплота плавления снега - около 334 Дж/г.

Подставим известные значения в уравнение и найдем неизвестную массу воды из снега:

500 г * 4.18 Дж/(г°C) * (20 °C - 100 °C) = 500 г * 334 Дж/г + масса воды из снега * 4.18 Дж/(г°C) * (20 °C - 0 °C)

-41800 Дж = 167000 Дж + масса воды из снега * 836 Дж

Масса воды из снега * 836 Дж = -41800 Дж - 167000 Дж

Масса воды из снега * 836 Дж = -208800 Дж

Масса воды из снега = -208800 Дж / 836 Дж

Масса воды из снега = -250 г

Ответ: Предположим, что в условии допущена ошибка, и вместо "влажного снега" имеется в виду "снеговая смесь" или "снежный комок", состоящий из снега и воды. Тогда масса воды в снеге равна 250 г.