В воду при температуре 10°С бросили кусочек льда при температуре -35°С Определите отношение массы воды к массе льда, если известно, что к моменту наступления теплового равновесия количество льда в сосуде не изменилось. Удельная теплоёмкость воды – 4200 Дж/(кг °С), льда - Удельная теплоёмкость воды – 2100 Дж/(кг °С).
где масса_воды и масса_льда - массы воды и льда соответственно, Т_воды и Т_льда - температуры воды и льда соответственно, c_воды и c_льда - удельные теплоемкости воды и льда соответственно.
У нас дано, что к моменту наступления теплового равновесия количество льда в сосуде не изменилось, поэтому масса_воды = масса_льда.
Подставляем известные значения и получаем:
масса_льда 10 4200 = масса_льда (-35) 2100
10 4200 = (-35) 2100
42000 = -73500
Решение уравнения не имеет физического смысла, поэтому данная задача не имеет решения.
Для решения задачи воспользуемся законом сохранения энергии:
масса_воды Т_воды c_воды = масса_льда Т_льда c_льда
где масса_воды и масса_льда - массы воды и льда соответственно, Т_воды и Т_льда - температуры воды и льда соответственно, c_воды и c_льда - удельные теплоемкости воды и льда соответственно.
У нас дано, что к моменту наступления теплового равновесия количество льда в сосуде не изменилось, поэтому масса_воды = масса_льда.
Подставляем известные значения и получаем:
масса_льда 10 4200 = масса_льда (-35) 2100
10 4200 = (-35) 2100
42000 = -73500
Решение уравнения не имеет физического смысла, поэтому данная задача не имеет решения.