Как определить массу льда? В калориметр со 177 г воды опускают кусок тающего льда. Начальная температура воды в калориметре 450С. После того, как весь лёд растаял, температура воды в калориметре стала 50С. Определите массу льда. Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/кг*С. Удельная теплота плавления льда 330 Дж/кг. Внести ответ с наименованием.
Для определения массы льда можно воспользоваться принципом сохранения энергии:
(Q{\text{потери}} = Q{\text{приобретение}}),
где (Q{\text{потери}}) - теплопотери калориметра, (Q{\text{приобретение}}) - теплоприобретение воды и льда.
Теплопотери калориметра можно определить по следующей формуле:
(Q{\text{потери}} = c{\text{воды}} \cdot m_{\text{воды}} \cdot \Delta T),
где (c{\text{воды}}) - удельная теплоемкость воды, (m{\text{воды}}) - масса воды в калориметре, (\Delta T) - изменение температуры воды.
Теплоприобретение воды и льда можно выразить следующим образом:
(Q{\text{приобретение}} = c{\text{воды}} \cdot m{\text{воды}} \cdot \Delta T + m{\text{льда}} \cdot Q_{\text{плавления}}),
где (m_{\text{льда}}) - масса льда.
Подставляя все значения в уравнения, получим:
(4200 \cdot 0.177 \cdot (50 - 45) = 4200 \cdot 0.177 \cdot (50 - 45) + m_{\text{льда}} \cdot 330),
(4200 \cdot 0.177 \cdot 5 = 4200 \cdot 0.177 \cdot 5 + m_{\text{льда}} \cdot 330),
(4200 \cdot 0.885 = 4200 \cdot 0.885 + m_{\text{льда}} \cdot 330),
(3723 = 3723 + m_{\text{льда}} \cdot 330),
(m_{\text{льда}} = \frac{3723 - 3723}{330}),
(m_{\text{льда}} = 0).
Таким образом, масса льда равна 0 г.