В калориметр, содержащий лед при температуре 0 С, пустили пар, температура которого 100 С. Сколько воды окажется в калориметре после того, как весь лед растает?
Для решения этой задачи нужно использовать закон сохранения энергии. Масса пара, пушимаемого в калориметр, должна равняться массе льда, который растает, умноженной на удельную теплоту плавления льда и наружную теплоту пара.
где: m_пар - масса пара, m_лед - масса льда, c_льда - удельная теплоемкость льда, ΔT_льда - изменение температуры льда, c_пара - удельная теплоемкость пара, ΔT_пара - изменение температуры пара.
Из условия задачи известно, что температура льда 0 C, а температура пара 100 C. Удельная теплоемкость льда (c_льда) равняется 334 Дж / (кг С), удельная теплоемкость пара (c_пара) равняется 2010 Дж / (кг С), а удельная теплота плавления льда равна 334 * 10^3 Дж / кг.
Подставим данные в формулу и найдем массу пара, необходимую для растопки всего льда: m_пар = m_лед 334 0 / 2010 * (100 - 0)
m_пар = m_лед 334 100 / 2010
m_пар = m_лед * 16.62
Следовательно, для растворения всего льда в калориметре нужно добавить 16.62 г пара.
Для решения этой задачи нужно использовать закон сохранения энергии. Масса пара, пушимаемого в калориметр, должна равняться массе льда, который растает, умноженной на удельную теплоту плавления льда и наружную теплоту пара.
Масса пара:
m_пар = m_лед c_льда ΔT_льда / c_пара * ΔT_пара
где:
m_пар - масса пара,
m_лед - масса льда,
c_льда - удельная теплоемкость льда,
ΔT_льда - изменение температуры льда,
c_пара - удельная теплоемкость пара,
ΔT_пара - изменение температуры пара.
Из условия задачи известно, что температура льда 0 C, а температура пара 100 C. Удельная теплоемкость льда (c_льда) равняется 334 Дж / (кг С), удельная теплоемкость пара (c_пара) равняется 2010 Дж / (кг С), а удельная теплота плавления льда равна 334 * 10^3 Дж / кг.
Подставим данные в формулу и найдем массу пара, необходимую для растопки всего льда:
m_пар = m_лед 334 0 / 2010 * (100 - 0)
m_пар = m_лед 334 100 / 2010
m_пар = m_лед * 16.62
Следовательно, для растворения всего льда в калориметре нужно добавить 16.62 г пара.