Задача по физике Воду массой m=4,5 кг охлаждают от t2=30C до t1=10C, бросая кусочки льда при t0=0С. Определите массу льда, необходимую для охлаждения воды?

14 Апр 2024 в 19:40
165 +1
0
Ответы
1

Для расчета массы льда, необходимой для охлаждения воды, мы можем использовать уравнение теплового равновесия:

m1c(t2-t1) = m2L + m3c*(t2-t0)

где:
m1 - масса воды
c - удельная теплоемкость воды (4200 Дж/кг*С)
t2 - исходная температура воды
t1 - конечная температура воды
m2 - масса льда
L - теплота плавления льда (334 Дж/г)
m3 - масса воды, которая располагается рядом с льдом при температуре t1
t0 - температура льда

Подставляем известные данные:

4.54200(30-10) = m2334 + m34200*(30-0)

75600 = 334m2 + 126000m3

Так как при температуре t1 масса воды равна массе льда, то m1 = m2 + m3

m2 + m3 = 4.5

Теперь решим систему уравнений:

m2 + m3 = 4.5
334m2 + 126000m3 = 75600

Решая систему, получаем m2 = 0.45 кг

Таким образом, для охлаждения воды массой 4.5 кг от 30°C до 10°C необходимо 0.45 кг льда.

28 Мая 2024 в 20:26
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир