Question

Очень СРОЧНО! В медный стакан калориметра массой 200 г, содержащий воду массой 200 г, опустили кусок льда, имеющий температуру 0 °С. Начальная температура калориметра с водой равна 30 °С. После того как весь лед растаял, температура воды и калориметра стала равна 5 °С. Определите массу льда. Удельная теплоемкость меди равна 390 Дж/(кг·К), удельная теплоемкость воды равна 4200 Дж/(кг·К), удельная теплота плавления льда 330 кДж/кг. Потери тепла калориметра считать пренебрежимо малыми.

Answer 1

Ответ:

65 грамм.

Объяснение:

Решение на фото.

Answer 2

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии.

Количество переданной теплоты от куска льда к воде и медному стакану равно количеству теплоты, поглощенной водой и медью.

Передача теплоты от льда к воде: Q_1 = m_л * L, где m_л - масса льда, L - удельная теплота плавления льда.

Передача теплоты от воды и меди: Q_2 = (m_в + m_м) * c * (T_f - T_i), где m_в - масса воды, m_м - масса меди, c - удельная теплоемкость воды и меди, T_f - конечная температура (5 °C), T_i - начальная температура (30 °C).

Так как потери тепла калориметра пренебрежимо малы, можно считать, что Q_1 = Q_2.

Подставляем известные значения: m_л * L = (m_в + m_м) * c * (T_f - T_i).

Раскрываем скобки: m_л * L = (m_в + m_м) * c * (5 - 30).

Так как начальная температура льда равна 0 °C, а вся лед растаял, можно сказать, что конечная температура льда также равна 0 °C. Поэтому T_f = 0.

m_л * L = (m_в + m_м) * c * (-25).

Раскрываем скобки и выражаем m_л: m_л = ((m_в + m_м) * c * (-25)) / L.

Подставляем известные значения: m_л = ((0.2 + 0.2) * 4200 * (-25)) / 330000.

Выполняем вычисления: m_л = -0.0408 кг.

Масса льда составляет около -0.0408 кг. Однако, масса не может быть отрицательной, поэтому возможно была допущена ошибка в условии задачи или расчетах. Пожалуйста, проверьте исходные данные и повторите решение.