Question

Куску льда массой 4 кг, имеющему температуру 0 градусов цельсия сообщили энергию 1480  кДж. Какая установится окончательная температура?Подробное решение с формулами, пожалуйста)

Answer 1

ДАНО
m = 4 кг
T0= 0 C
Q =1480 кДж = 1480 000 Дж
λ = 340 кДж/кг = 340 000 Дж/кг
с =4200 Дж/кг*C
Найти
Т -?
РЕШЕНИЕ
Для плавления льда надо Q1 =mλ =4кг *340 кДж/кг =1360 кДж
1360 кДж < 1480 кДж
осталось количество  энергии Q = 1480 - 1360 = 120 кДж = 120000 Дж
дальше идет нагревание ХОЛОДНОЙ воды
Q = cm (T - T0) = cmT
T =Q/cm = 120 000 / (4200*4) = 7.14 С =14 С
ОТВЕТ  14 С

Answer 2

Для решения задачи воспользуемся формулой теплоемкости:

Q = mcΔt

где Q - количество тепла, переданного куску льда (в нашем случае 1480 кДж),
m - масса куска льда (4 кг),
c - удельная теплоемкость льда (2090 Дж/кг·°C),
Δt - изменение температуры.

Подставляем известные значения и находим Δt:

1480 кДж = 4 кг * 2090 Дж/кг·°C * Δt

Δt = 1480 кДж / (4 кг * 2090 Дж/кг·°C) ≈ 0,177 °C

Ответ: установится окончательная температура -0,177 °C (т.е. немного ниже нуля).