В сосуд содержащий 600 г воды при температуре 50 градусах по цельсию бросают кусок льда массой 200г при температуре -10 градусов по цельсию. Определите конечную температуру воды в сосуде. Теплоемкостью сосуда пренебречь. Удельная теплоемкость воды с2=4200 Дж/кг градусов по цельсии , удельная теплота льда А= 3,35*10 в пятой степени Дж/кг.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения энергии.

Пусть конечная температура воды в сосуде после того, как весь лёд растаял, равна Т.

Тогда тепловой эффект, полученный при плавлении льда и нагревании воды, должен компенсировать потерю тепла льда и охлаждение воды:

200 г 3,3510^5 Дж/кг (Т - (-10)) = 600 г 4200 Дж/кг * (Т - 50).

Решив это уравнение, найдем конечную температуру T:

200 г 3,3510^5 Дж/кг (Т + 10) = 600 г 4200 Дж/кг * (Т - 50),

670000 (Т + 10) = 2520000 (Т - 50),

670000Т + 6700000 = 2520000Т - 126000000,

1850000Т = 132930000,

Т = 72 градуса по Цельсию.

Итак, конечная температура воды в сосуде будет равна 72 градусам по Цельсию.