Для охлаждения 200 граммов воды с начальной температурой 54°C до конечной

Question

Физика: Для охлаждения 200 граммов воды с начальной температурой 54°C до конечной температуры 15°C используют лед со своей начальной температурой 0°C. Требуется найти массу этого льда. Дано: удельная

Valera · Accepted Answer

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии, согласно которому количество теплоты, переданное от воды к льду, равно количеству теплоты, полученному льдом.

Первым шагом будет вычисление количества теплоты, которое необходимо отнять у воды, чтобы они достигли конечной температуры. Мы можем воспользоваться формулой:

Q = m c Δ T

,

где

Q

- количество теплоты,

m

- масса вещества,

c

- удельная теплоемкость вещества,

Δ T

- изменение температуры.

Подставим известные значения:

Q_{в о д ы} = m_{в о д ы} \cdot c_{в о д ы} \cdot Δ T_{в о д ы}

,

Q_{л ь д а} = m_{л ь д а} \cdot L

,

где

m_{в о д ы}

- масса воды,

c_{в о д ы}

- удельная теплоемкость воды,

Δ T_{в о д ы}

- изменение температуры воды,

m_{л ь д а}

- масса льда,

L

- удельная теплота плавления льда.

Из закона сохранения энергии следует, что

Q_{в о д ы} = Q_{л ь д а}

. Подставим значения и сделаем необходимые вычисления:

m_{в о д ы} \cdot c_{в о д ы} \cdot Δ T_{в о д ы} = m_{л ь д а} \cdot L

,

200 \cdot 4200 \cdot (54 - 15) = m_{л ь д а} \cdot 334000

,

1680000 = m_{л ь д а} \cdot 334000

.

Теперь осталось найти массу льда. Разделим обе части уравнения на 334000:

\frac{1680000}{334000} = m_{л ь д а}

,

m_{л ь д а} \approx 5.03

г.

Таким образом, масса льда, необходимого для охлаждения 200 г воды с начальной температурой 54°C до конечной температуры 15°C, составляет около 5.03 г.

Для охлаждения 200 граммов воды с начальной температурой 54°C до конечной температуры 15°C используют лед со своей

Valera

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!