Question

яку максимальну кількість льоду за температури 0 можна кинути в 4 кг води за температурою 40 градусів щоб увесь лід розтанув

Answer 1

Находим сколько выделится энергии про охлаждении воды до 0° : 4200 Дж/кг*°с * 4 кг * 40° = 672000 Дж. Теперь ищем массу льда через лямнду. 672000 ÷ 330000 ≈ 2 кг . Вот тебе и ответ : 2 кг ',:-)

Answer 2

Для вирішення цього завдання використаємо принцип розрахунку теплового балансу. Задача полягає в тому, щоб з'ясувати, яка кількість льоду потрібна для зниження температури 4 кг води з 40°C до 0°C, а потім змішати їх, щоб увесь лід розтанув.

Для першої частини завдання (зниження температури води до 0°C), використовуємо рівняння теплового балансу:

Q = m * c * ΔT,

де: Q - теплота, яка потрібна для зміни температури, m - маса речовини, c - специфічна теплоємність речовини, ΔT - зміна температури.

Для води: c = 4.186 Дж/(г°C) (специфічна теплоємність води), m = 4 кг = 4000 г, початкова температура T1 = 40°C, кінцева температура T2 = 0°C.

Знаходимо Q1 (теплоту, необхідну для зниження температури води до 0°C):

Q1 = 4000 г * 4.186 Дж/(г°C) * (0°C - 40°C) = 4000 г * 4.186 Дж/(г°C) * (-40°C) = -668960 Дж.

Мінус перед числом вказує, що тепло віддається оточуючому середовищу, оскільки температура знижується.

Друга частина завдання полягає в тому, щоб розтопити увесь лід. Щоб знайти масу льоду (m_льоду), необхідну для цього, використовуємо рівняння теплового балансу знову:

Q2 = m_льоду * L,

де: Q2 - теплота, необхідна для перетворення льоду в воду, L - теплота плавлення льоду = 334 Дж/г.

Знаходимо Q2 (теплоту, необхідну для розтоплення льоду):

Q2 = 668960 Дж.

Тепер знаходимо масу льоду:

m_льоду = Q2 / L = 668960 Дж / 334 Дж/г ≈ 2000 г.

Отже, для того, щоб увесь лід розтанув, необхідно кинути приблизно 2000 г льоду в 4 кг води за температурою 40 градусів.