Question

Кусок льоду масою 700 г помістили в калориметр з водою. Мaca води 2,5 кг, початкова температура 5 °С. Коли встановилася теплова рівновага, виявилося, що маса льоду збільшилася на 64 г. Визначте початкову температуру льоду.
​

Answer 1

Для розрахунку початкової температури льоду необхідно використати теплофізичну формулу:

Q = mL + mHΔT

Де:

Q - теплота передачі, розраховується як різниця теплоти під час перетворення льоду на воду і теплота, що втрачена водою;

m - маса, кг;

L - теплота ластівки льоду, 334 кДж/кг;

H - теплота обміну води, 4,19 кДж/кг*С;

ΔT - температурний приріст.

В умові зазначено, що маса льоду збільшилася на 64 г, тому різниця теплоти розраховується як Q = mL + mHΔT = 64 * 4,19 = 269,36 кДж.

Отже, початкова температура льоду розраховується як:

269,36 = 700 * 334 + 2,5 * 4,19 * ΔT

ΔT = (269,36 - 700 * 334) / (2,5 * 4,19) = -20,07 С

Отже, початкова температура льоду становить -20,07 °С.