Question

9. В мідній посудині масою 400г знаходиться 500г води при температурі
400С. В воду кидають шматок льоду при температурі -100С. Коли
встановилась теплова рівновага, залишився нерозплавлений шматок льоду
масою 75г. Визначте початкову масу льоду

Answer 1

Ответ: 0,321кг=321г

Объяснение:

Дано:

m1=400г=0,4кг

m2=500г=0,5кг

t1=40°C

t2=0°C

t3=-10°C

c1=400Дж/кг°С

с2=4200Дж/кг°С

с3=2100Дж/кг°С

λ=3,4*10⁵Дж/кг

Δm3=75г=0,075кг

----------------------------

m3-?

Согласно уравнению теплового баланса: сколько тепла отдали медная посуда и вода, столько тепла получил лед для нагрева его до температуры плавления и частичного плавления:

Q1+Q2=Q3+Q4

Q1=c1*m1*(t1-t2)

Q2=c2*m2*(t1-t2)

Q3=c3*m3*(t2-t3)

Q4=λ*(m3-Δm3)

Значит:

c1*m1*(t1-t2)+c2*m2*(t1-t2)=c3*m3*(t2-t3)+λ*(m3-Δm3)

Подставим числовые значения и получим:

400*0,4*(40-0)+4200*0,5*(40-0)=2100*m3*(0+10)+3,4*10⁵(m3-0,075)

6400+84000=21000m3+3,4*10⁵m3-25500

115900=361000m3

m3=0,321кг