В воду массой в 1 кг при 20°C брошен кусок мокрого снега массой 250 г. Когда весь снег растаял, общая температура стала равной 5°C. Определите количество воды в комке снега. Уделиная теплота плавления снега 334 кДж\кг
Пусть количество воды в комке снега равно Y грамм. Тогда количество снега в комке будет равно 250 - Y грамм.
Обозначим начальную температуру воды как T1 = 20°C, начальную температуру снега как T2 = 0°C (так как снег мокрый), а конечную температуру как T3 = 5°C.
Тепло получено в результате плавления снега = масса снега удельная теплота плавления снега Q1 = (250 - Y) 334 кДж
Тепло, необходимое для нагрева снега до 0°C и для нагрева воды до 5°C: Q2 = масса снега 2 334 + Y 4.18 (20 - 0) + Y 4.18 (5 - 0) кДж Q2 = (250 - Y) 668 + 20.9Y + 20.9Y кДж Q2 = (250 - Y) 668 + 41.8Y кДж
Тепло, полученное всей системой при закрытом теплообмене: Q1 + Q2 = 0
Пусть количество воды в комке снега равно Y грамм. Тогда количество снега в комке будет равно 250 - Y грамм.
Обозначим начальную температуру воды как T1 = 20°C, начальную температуру снега как T2 = 0°C (так как снег мокрый), а конечную температуру как T3 = 5°C.
Тепло получено в результате плавления снега = масса снега удельная теплота плавления снега
Q1 = (250 - Y) 334 кДж
Тепло, необходимое для нагрева снега до 0°C и для нагрева воды до 5°C:
Q2 = масса снега 2 334 + Y 4.18 (20 - 0) + Y 4.18 (5 - 0) кДж
Q2 = (250 - Y) 668 + 20.9Y + 20.9Y кДж
Q2 = (250 - Y) 668 + 41.8Y кДж
Тепло, полученное всей системой при закрытом теплообмене:
Q1 + Q2 = 0
(250 - Y) 334 + (250 - Y) 668 + 41.8Y = 0
834Y - 50000 = 0
Y = 50000 / 834 = 59.94 г
Ответ: количество воды в комке снега равно 59.94 г.