Какова была начальная температура льда?

Question

Физика: Какова была начальная температура льда?

Valera · Accepted Answer

Хорошо, давайте решим эту задачу. Чтобы найти начальную температуру льда, мы можем использовать формулу теплопередачи:

Q = m \cdot c \cdot Δ T

,

где

Q

- количество теплоты,

m

- масса вещества,

c

- удельная теплоёмкость вещества, а

Δ T

- изменение температуры.

Так как наша система состоит только из льда, то массу будем обозначать как

m_{льда}

, а удельную теплоёмкость льда -

c_{льда}

. Поскольку лед находится в начальном состоянии, то его конечная температура будет 0°C, а начальная температура (которую мы ищем) -

T_{0}

.

Тогда формула преобразуется:

Q = m_{льда} \cdot c_{льда} \cdot (T_{f} - T_{0})

,

где

T_{f}

- конечная температура.

Так как лёд плавится при 0°C, то

T_{f} = 0

°C. Подставим все значения в формулу:

Q = m_{льда} \cdot c_{льда} \cdot (0 - T_{0})

.

Мы знаем, что лед имеет теплоту плавления

Q_{плавления} = 334 кДж/кг

.

Подставим это значение в формулу и получим:

334 кДж/кг = m_{льда} \cdot c_{льда} \cdot (0 - T_{0})

.

Теперь мы можем решить это уравнение относительно

Т_{0}

:

T_{0} = \frac{334 кДж/кг}{m_{льда} \cdot c_{льда}}

.

Чтобы найти начальную температуру льда, нам нужно знать значения массы льда

m_{льда}

и удельной теплоёмкости льда

c_{льда}

. Если у нас есть эти данные, мы можем подставить их в формулу и найти ответ.