Какова масса льда в граммах, которую положили в калориметр с водой массой

Question

Физика: Какова масса льда в граммах, которую положили в калориметр с водой массой 1,5 кг при температуре 30 °С, если когда лёд полностью растаял, температура воды стала 0 °C? Удельная теплоёмкость воды

Тигресса · Accepted Answer

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии.

Сначала найдем количество теплоты, переданное от воды к льду при охлаждении:
\[Q_1 = m_1 \cdot c_1 \cdot (T_2 - T_1)\]
где \(Q_1\) - количество теплоты, \(m_1\) - масса воды, \(c_1\) - удельная теплоемкость воды, \(T_1\) - начальная температура воды, \(T_2\) - конечная температура воды.

Затем найдем количество теплоты, переданное от воды к льду во время плавления:
\[Q_2 = m_2 \cdot L\]
где \(Q_2\) - количество теплоты, \(m_2\) - масса льда, \(L\) - удельная теплота плавления льда.

Поскольку энергия сохраняется, сумма теплоты, переданной от воды к льду, должна быть равна нулю:
\[Q_1 + Q_2 = 0\]

Подставим известные значения и решим данное уравнение.

Начнем с нахождения \(Q_1\):
\[Q_1 = 1.5 \cdot 4200 \cdot (0 - 30)\]

Вычисляем \(Q_1\):
\[Q_1 = 1.5 \cdot 4200 \cdot (-30)\]

Теперь найдем \(Q_2\):
\[Q_2 = m_2 \cdot 330\]

Подставим \(Q_2 = -Q_1\):
\[m_2 \cdot 330 = -1.5 \cdot 4200 \cdot (-30)\]

Делим обе части уравнения на 330, чтобы найти \(m_2\):
\[m_2 = \frac{{1.5 \cdot 4200 \cdot (-30)}}{{330}}\]

Вычисляем \(m_2\):
\[m_2 \approx -428.57\]

Масса льда равна около 428 граммов.

Ответ: Масса льда, которую положили в калориметр, составляет около 428 граммов (округлено до целого числа).

Какова масса льда в граммах, которую положили в калориметр с водой массой 1,5 кг при температуре 30 °С, если когда

Тигресса

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!