Сколько льда растопили на спиртовке при температуре 0 градусов, если для этого потребовалось 126 грамм спирта

Для решения данной задачи мы можем использовать уравнение теплового баланса.

Согласно уравнению теплового баланса, количество теплоты, выделяющееся при сгорании (в данном случае испарении) спирта, должно быть равно количеству теплоты, необходимому для растапливания льда.

Дано:
Масса спирта, \(m_{\text{спирта}} = 126\) г
Коэффициент использования теплоты сгорания спирта, \(k = 0.9\)
Температура льда, \(T_{\text{леда}} = 0\) градусов

Мы знаем, что для растапливания льда требуется \(Q_{\text{требуемая}} = m_{\text{льда}} \cdot c_{\text{льда}} \cdot \Delta T_{\text{льда}}\), где \(c_{\text{льда}}\) - удельная теплоёмкость льда и равна 2.09 Дж/град, а \(\Delta T_{\text{льда}}\) - разность температур между начальной и конечной точками, и в этом случае равно 0 градусов.

Спирт при сгорании выделяет количество теплоты равное \(Q_{\text{выделенная}} = m_{\text{спирта}} \cdot Q_{\text{спирта}}\), где \(Q_{\text{спирта}} = H_{\text{спирта}} \cdot k\) - теплота сгорания спирта, а \(H_{\text{спирта}}\) - теплота сгорания спирта (равна 30.3 кДж/г).

Получаем уравнение: \(Q_{\text{выделенная}} = Q_{\text{требуемая}}\)
\(m_{\text{спирта}} \cdot Q_{\text{спирта}} = m_{\text{льда}} \cdot c_{\text{льда}} \cdot \Delta T_{\text{льда}}\)

Подставляя известные значения получим:
\(m_{\text{спирта}} \cdot H_{\text{спирта}} \cdot k = m_{\text{льда}} \cdot c_{\text{льда}} \cdot \Delta T_{\text{льда}}\)

Теперь решим уравнение относительно \(m_{\text{льда}}\):
\[m_{\text{льда}} = \frac{{m_{\text{спирта}} \cdot H_{\text{спирта}} \cdot k}}{{c_{\text{льда}} \cdot \Delta T_{\text{льда}}}}\]

Подставляя известные значения получим:
\[m_{\text{льда}} = \frac{{126 \text{ г} \cdot 30.3 \text{ кДж/г} \cdot 0.9}}{{2.09 \text{ Дж/град} \cdot 0 \text{ град}}} = 0 \text{ г}\]

Таким образом, масса растопленного льда равна 0 грамм. Такое значение означает, что после испарения 126 грамм спирта при температуре 0 градусов, лед не растворяется.