Question

В 5 л воды при температуре 40 градусов опустили 3 кг льда при 0 градусов. Сколько льда растает? Помогите пожалуйста. Подробно с решением

Answer 1

Ответ:

Дано:

m1=5кг

t2=40°C

t1=0°C

m2=3кг

l=3,3*10⁵(Дж/кг)

c=4200(Дж/кг*°C)

Найти:

m3 - ?

Решение:

Q=lm

Q=cm(t2-t1)

cm(t2-t1)=lm

cm1t2=lm3

m3=cm1t2/l

m3=(4200(Дж/кг*°C)*5(кг)*40(°C))/3,3*10⁵(Дж/кг)=2,54кг

Ответ: m3=2.54кг.

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобятся следующие факты:

1. Теплоемкость воды составляет около 4,186 Дж/(градус Цельсия*грамм).
2. Теплота плавления льда составляет около 334 Дж/г.
3. Плотность льда составляет около 0,92 г/см³, что эквивалентно 0,92 кг/л.

Теперь перейдем к решению задачи:

1. Рассчитаем количество теплоты, которое передается от воды к льду для таяния льда. Для этого воспользуемся формулой:

   теплота = масса * теплота плавления льда

   где масса - масса льда, а теплота плавления льда - 334 Дж/г.

   теплота = 3 кг * 334 Дж/г = 1002 Дж

2. Рассчитаем количество теплоты, которое передается от воды к льду для нагревания льда до 0 градусов. Для этого воспользуемся формулой:

   теплота = масса * теплоемкость воды * изменение температуры

   где масса - масса воды, теплоемкость воды - 4,186 Дж/(градус Цельсия*грамм), а изменение температуры - разница между начальной температурой (40 градусов) и конечной температурой (0 градусов).

   теплота = 5 л * 1000 г/л * 4,186 Дж/(градус Цельсия*грамм) * (40 градусов - 0 градусов) = 5 * 1000 * 4,186 * 40 = 838,600 Дж

3. Рассчитаем общее количество переданной теплоты:

   общая теплота = теплота для таяния льда + теплота для нагревания льда

   общая теплота = 1002 Дж + 838,600 Дж = 839,602 Дж

4. Теперь рассчитаем количество растаявшего льда, используя формулу:

   масса = общая теплота / теплота плавления льда

   масса = 839,602 Дж / 334 Дж/г = 2514 г

   Обратите внимание, что масса указана в граммах.

Таким образом, количество растаявшего льда составляет 2514 грамм или 2,514 кг.