Question

Чтобы получить больше воды во время зимней охоты охотник опустил снег в термос с горячей водой. Начальная температура снега t, = 0 °С, масса горячей воды m, = 550 г. После наступления теплового равновесия часть снега массой = 420 г растаяла. Определите исходную температуру воды в термосе, если потерями энергии пренебречь. Удельная теплоем-
кость воды с = 4.2 КДж кг. удельная теплота плавления сне-
га = 3,3105 Дж
кг​

Answer 1

Ответ:

Исходная температура воды в термосе 60 °С

Объяснение:

mв = 550 г = 0,55 кг

св = 4200 Дж/(кг·°С​)

mс = 420 г = 0,42 кг

tс = 0 °С

λc = 330000 Дж/кг

tв - ?

-------

Количество теплоты выделяющееся при охлаждении:

$\boxed{Q = c m (t_2-t_1)}$

Так как снег растаял не весь, равновесие установилось при температуре t₂ = 0 °C. Необходимо найти начальную температуру воды:

$t_1 = \dfrac{Q}{c m}$

Количество теплоты, которое надо потратить для плавления вещества:

$\boxed{Q = \lambda m} \Longrightarrow m = \dfrac{Q}{\lambda}$

Количество теплоты, которое потребовалось чтобы растопить снег:

Q = 330000 Дж/кг · 0,42 кг = 138600 Дж

Это количество теплоты отдала горячая вода, остынув до 0 °С.

Расчеты:

tв = 138600 Дж / (4200 Дж/(кг·°С​) · 0,55 кг) = 60°С

#SPJ1