Кусок льда массой 2 кг при температуре 0°С опустили в 8 кг воды при температуре 60°С. Какова будет конечная температура воды после таяния льда?
от

1 Ответ

Дано:
m_льда = 2 кг (масса льда)
T_льда = 0°C (температура льда)
m_воды = 8 кг (масса воды)
T_воды = 60°C (температура воды)
c_льда = 2100 Дж/(кг*°C) (удельная теплоемкость льда)
c_воды = 4200 Дж/(кг*°C) (удельная теплоемкость воды)
L = 3.36*10^5 Дж/кг (теплота плавления льда)

Найти:
Конечную температуру воды после таяния льда

Решение с расчетом:
1. Рассчитаем количество теплоты, необходимое для плавления льда:
Q_плавления = m_льда * L = 2 кг * 3.36*10^5 Дж/кг = 6.72*10^5 Дж

2. Рассчитаем изменение температуры воды при передаче теплоты от воды к льду:
Q_передачи = Q_плавления
m_воды * c_воды * (T - T_льда) = Q_плавления
8 кг * 4200 Дж/(кг*°C) * (T - 0°C) = 6.72*10^5 Дж
33600 * (T - 0) = 6.72*10^5
33600T = 6.72*10^5
T = 6.72*10^5 / 33600 ≈ 20°C

Ответ:
Конечная температура воды после таяния льда составит примерно 20°C.
от