Question

Определите наибольшую массу льда, который нужно положить в воду массой 0,5 к, находящуюся при температуре 10 С чтобы он польностью растаял. Температура льда 0 С. удельная теплоёмкость воды - 4200 Дж/кг*С, удельная теплота плавления льда 3,4 *10 ^5Дж/кг.

Answer 1

Вроде так) 

Q1=cm1(t2-t1)   - охлаждение воды

Q2=лямбда*m2 - плавление льда

 Q1=Q2

cm1(t2-t1)=лямбда*m2

m2= cm1(t2-t1)\лямбда

m2=4200*0,5*10\3,4*10^5=21*10^3\3,4*10^5=21\340=0,06
Ответ: 0,06 кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Answer 2

Для решения этой задачи необходимо учесть тепло, передаваемое между льдом и водой при их смешивании, а также тепло, необходимое для плавления льда.

Сначала рассчитаем тепло, передаваемое от воды массой 0,5 кг при температуре 10 °C к льду при его плавлении:

Q1 = m1 * c1 * (T2 - T1)

где: Q1 - тепло, передаваемое от воды к льду (Дж) m1 - масса воды (кг) c1 - удельная теплоёмкость воды (Дж/кг*°C) T2 - конечная температура (0 °C) T1 - начальная температура (10 °C)

Q1 = 0.5 кг * 4200 Дж/кг*°C * (0 °C - 10 °C) Q1 = -21 000 Дж

Тепло передается от воды к льду, поэтому значение отрицательное.

Затем рассчитаем тепло, необходимое для плавления льда:

Q2 = m2 * L

где: Q2 - тепло, необходимое для плавления льда (Дж) m2 - масса льда (кг) L - удельная теплота плавления льда (Дж/кг)

Q2 = m2 * 3.4 * 10^5 Дж/кг

Чтобы лёд полностью растаял, необходимо, чтобы тепло, передаваемое от воды к льду, равнялось теплу, необходимому для плавления льда:

Q1 = Q2

-21 000 Дж = m2 * 3.4 * 10^5 Дж/кг

m2 = -21 000 Дж / (3.4 * 10^5 Дж/кг) m2 ≈ 0.0618 кг

Ответ: Чтобы лёд полностью растаял, нужно положить около 0.0618 кг льда в воду массой 0.5 кг при температуре 10 °C.