Question

2кг воды при 20 градусах, находящаяся в алюминиевой кастрюле, охлаждают до 10 градусов погружением кусочка льда, температура которого -10 градусов. Масса кастрюли 500г. Сколько было израсходовано льда (масса).

Answer 1

Ответ:

500грамм:)))) точно

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии. Энергия, переданная от льда к воде, равна энергии, которую теряет лед при плавлении и согревании воды.

Первый шаг - определить количество тепла, которое потребуется для охлаждения воды:

Q = m * c * ΔT,

где: Q - количество тепла, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды (обычно около 4.18 Дж/г°C), ΔT - изменение температуры.

ΔT = 20°C - 10°C = 10°C.

Q = 2 кг * 4.18 Дж/г°C * 10°C = 83.6 кДж.

Это количество тепла должно быть равно теплу, выделяющемуся при плавлении и нагревании льда:

Q = m_л * L_пл + m_л * c_л * ΔT_л,

где: m_л - масса льда, L_пл - удельная теплота плавления льда (около 334 Дж/г), c_л - удельная теплоемкость льда (около 2.09 Дж/г°C), ΔT_л - изменение температуры льда.

Мы знаем, что ΔT_л = -10°C - (-10°C) = 0°C (льду нужно только плавиться).

Теперь мы можем решить уравнение относительно m_л:

83.6 кДж = m_л * 334 Дж/г + m_л * 2.09 Дж/г°C * 0°C.

83.6 кДж = m_л * 334 Дж/г, m_л = 83.6 кДж / 334 Дж/г, m_л ≈ 0.25 кг.

Таким образом, израсходовано примерно 0.25 кг льда.