Яка кількість свинцю була додана до заглибини в льоду, якщо після охолодження до 0 градусів і розтоплення льоду

Для решения задачи нам понадобятся некоторые физические законы. Общий принцип заключается в сохранении массы вещества. Мы знаем, что масса системы до и после добавления свинца должна остаться неизменной. Подобная задача решается с помощью следующих шагов:

1. Определите массу льда, который был добавлен в систему. Пусть эта масса обозначается как \(m_1\).
2. Определите массу свинца, который был добавлен в лед. Пусть эта масса обозначается как \(m_2\).
3. Определите массу итоговой системы после растопления льда. Пусть эта масса обозначается как \(m_3\).
4. Воспользуйтесь законом сохранения массы: \(m_1 + m_2 = m_3\).
5. Поскольку мы добавляем свинец во лед, мы можем предположить, что свинец не изменяет своего объёма и обладает большей плотностью по сравнению с льдом. Плотность свинца обычно составляет примерно 11 г/см³, а плотность льда около 0.92 г/см³.
6. Поскольку плотность льда меньше, чем плотность свинца, можно предположить, что объём системы после добавления свинца останется прежним.
7. Тогда можно записать выражение для массы \(m_1\) в терминах плотности и объёма: \(m_1 = \rho_1 \cdot V_1\), где \(\rho_1\) - плотность льда, \(V_1\) - объём льда.
8. Аналогично, введя плотность и объём свинца, можно записать выражение для массы \(m_2\): \(m_2 = \rho_2 \cdot V_2\).
9. Так как объем системы остается постоянным, то \(V_1 = V_2\).
10. Таким образом, задачу можно свести к выражению массы свинца через массу льда: \(m_2 = \frac{{\rho_2}}{{\rho_1}} \cdot m_1\).
11. Вставляем это выражение в закон сохранения массы: \(m_1 + \frac{{\rho_2}}{{\rho_1}} \cdot m_1 = m_3\).

Теперь вы можете решить эту уравнение относительно массы льда \(m_1\).