2кг воды при 20 градусах, находящаяся в алюминиевой кастрюле, охлаждают до 10 градусов погружением кусочка льда, температура которого -10 градусов. Масса кастрюли 500г.
Сколько было израсходовано льда (масса).

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи воспользуемся уравнением теплового баланса:

m1c1(T1-T) = m2c2(T-T2)

где m1 - масса воды, c1 - удельная теплоемкость воды, T1 - начальная температура воды, T - конечная температура смеси, m2 - масса льда, c2 - удельная теплоемкость льда, T2 - температура льда.

Из условия задачи известно:
m1 = 2кг = 2000г
c1 = 4,18 Дж/(гС)
T1 = 20°C
T = 10°C
c2 = 2,09 Дж/(гС) (удельная теплоемкость льда)
T2 = -10°C

Теперь подставим все известные данные в уравнение и найдем m2:

2000г 4,18 Дж/(гС) (20°C - 10°C) = m2 2,09 Дж/(гС) (10°C - (-10°C))

16720 Дж = 4,18 м2 град
m2 = 16720 Дж / (4,18 Дж/град)
m2 = 4000г

Итак, израсходовано 4000г или 4кг льда.