В медном сосуде массой 400г находится 500г воды при температуре 40 градусов по Цельсию. В воду бросили кусок льда при температуре -10 градусов по Цельсию. Когда установилось тепловое равновесие, остался нерасплавленный лед массой 75г. Определите начальную массу льда
В медном сосуде массой 400г находится 500г воды при температуре 40 градусов по Цельсию. В воду бросили кусок льда при температуре -10 градусов по Цельсию. Когда установилось тепловое равновесие, остался нерасплавленный лед массой 75г. Определите начальную массу льда
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Интересные статьи из справочника
Поможем написать учебную работу
Отвечай на вопросы, зарабатывай баллы и трать их на призы.
Подробнее
Подробнее
Для решения данной задачи будем использовать закон сохранения энергии.
Сначала найдем количество тепла, которое нужно передать льду (mcdeltaT), чтобы он начал плавиться:
Q = 75г * 334 Дж/г = 25 050 Дж
Затем найдем количество тепла, которое отдает вода при остывании до 0 градусов и затем плавлении льда:
Q = mcdeltaT
для воды: Q_воды = 500г 4186 Дж/(кгград) (40-0) = 20 930 000 Дж
для льда: Q_льда = 75г 334 Дж/г + 75г * 2260 Дж/г = 202 950 Дж
Теперь найдем начальную массу льда:
Q_воды = Q_льда
20 930 000 Дж = 202 950 Дж + mcdeltaT
20 930 000 Дж = 203 200 Дж + m*2100 Дж
m = (20 930 000 Дж - 203 200 Дж) / 2100 Дж ≈ 9955 г
Итак, начальная масса льда составляет примерно 9955 г (9.955 кг).