• Предмет: Физика
  • Автор: vlad1117
  • Вопрос задан 8 лет назад

В сосуд, содержащий 5 кг воды при температуре 10C, положили кусок льда, охлажденный до -20C. Лед какой минимальной массы положили в сосуд, если вода и лед оказались в равновесии?
(ответ 0.56кг)

Ответы

Ответ дал: kir3740
0
Представим себе предельную ситуацию - лед догревается до нуля градусов и тает НУ ПОЧТИ весь, но крошка остается, при этом вода в сосуде остывает до 0 - тогда вода и лед находятся в равновесии. Запишем уравнение теплового баланса (без учета оставшейся крошки льда c1=2100Дж/кг*C - лед , c2=4200Дж/кг*C - вода)

c_1mcdot20+lambda m = c_2cdot5cdot10\\
m = frac{50c_2}{20c_1+lambda} = frac{50cdot4200}{20cdot2100+335000} = 0.557approx 0.56

Если положить чуть больше льда - он растает не весь и мы удовлетворим условию задачи. Так что ответ 0.56
Ответ дал: vlad1117
0
Спасибо
Ответ дал: WiLdToNnY
0
Дано: 
m_{_B}=5  _K_Gamma
 c_{_B}=4200 Дж/кг·°С - удельная теплоёмкость воды
t_1=10  кC  - начальная температура воды
c_{_Lambda}=2100 Дж/кг·°С - удельная теплоёмкость льда
t_2=-20  кC  - начальная температура льда
t=0  кC - тепловое равновесие т.е. температура воды = температуре льда
lambda=340  000 Дж/кг - удельная теплота плавления льда

─────────────────────────────────────────────────

Найти: 
m_{_Lambda}=  ?

─────────────────────────────────────────────────

Решение: 
Составим уравнение теплового равновесия: 
                              Q_1+Q_2+Q_3=0
      c_{_B}cdot m_{_B}cdot (t-t_1)+lambdacdot m_{_Lambda}+c_{_Lambda}cdot m_{_Lambda}cdot (t-t_2)=0
4200cdot 5cdot (0-10)+340  000cdot m_{_Lambda}+2100cdot m_{_Lambda}cdot (0-(-20)=0
                 -210  000+340  000cdot m_{_Lambda}+42  000cdot m_{_Lambda}=0
                        -210  000+382  000cdot m_{_Lambda}=0
                               382  000cdot m_{_Lambda}=210  000
                                     m_{_Lambda}approx0,55  (_K_Gamma)



Ответ дал: WiLdToNnY
0
+/- из-за того что табличные данные варьируются
Ответ дал: vlad1117
0
Спасибо.
Похожие вопросы