Дано:
Масса воды = 40 г
Температура воды = 0°C
Температура льда = 0°C
Найти:
Масса образовавшегося льда.
Решение с расчетом:
Сначала рассчитаем количество теплоты, необходимое для замерзания 40 г воды при 0°C. Для этого воспользуемся удельной теплотой плавления льда, которая равна 334 Дж/г. Таким образом, количество теплоты, необходимое для замерзания, будет равно:
Количество теплоты = масса воды * удельная теплота плавления = 40 г * 334 Дж/г = 13360 Дж
Теперь рассчитаем количество теплоты, которое будет отниматься от окружающей среды, чтобы замерзнуть оставшуюся воду. Это количество теплоты будет равно удельной теплоемкости плавления льда, которая тоже равна 334 Дж/г. Таким образом, общее количество теплоты, отнимаемое от окружающей среды, будет равно:
Количество теплоты = масса льда * удельная теплоемкость плавления = масса льда * 334 Дж/г
Учитывая, что температура льда также 0°C, то количество теплоты, отнимаемое от окружающей среды, равно количеству теплоты, необходимому для замерзания. Таким образом:
масса льда * 334 Дж/г = 13360 Дж
Решив это уравнение, получим:
масса льда = 13360 Дж / 334 Дж/г = 40 г
Ответ:
Масса образовавшегося льда равна 40 г.