Сколько льда, температура которого -5℃ может расплавить стальной шар массой 5 кг охлаждаясь от 400 до 0℃. (6.38)

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи нам необходимо воспользоваться уравнением теплового баланса:

m1 c1 (T1 - T) = m2 c2 (T - T2)

где:
m1 - масса льда
c1 - удельная теплоемкость льда (принимаем за 2100 Дж/(кгК))
T1 - температура льда (-5°C)
T - искомая температура после плавления льда
m2 - масса стального шара (5 кг)
c2 - удельная теплоемкость стали (принимаем за 450 Дж/(кгК))
T2 - начальная температура стали (400°C)

После плавления льда температура его равна 0°C, а температура стали становится T, поэтому уравнение можно переписать в виде:

m1 c1 (T1 - 0) = m2 c2 (T - T2)

m1 c1 5 = 5 450 (T - 400)

m1 2100 5 = 5 450 (T - 400)

10500 2100 = 2250 (T - 400)

22050000 = 2250 * T - 900000

2250 * T = 22950000

T = 10200°C

Таким образом, температура после плавления льда равна 10200°C.