Кусок льда упал с высоты 500м и 0,005 массы его,при ударе о землю,расплавились.Найти начальную температуру льда,если на его нагревание и плавление пошло 70% работы силы тяжести

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Дано: h = 500 м, m = 0.005 кг, Q = 0.7 * mgh

Для того чтобы найти начальную температуру льда, надо найти работу сил тяжести по формуле:

W = mgh

W = 0.005 9.8 500 = 24.5 Дж

Поскольку на нагревание и плавление пошло 70% этой работы, то работа на нагревание и плавление равна:

Q = 0.7 * 24.5 = 17.15 Дж

Тепло, которое нужно для нагревания и плавления льда можно выразить, как:

Q = mL + mcΔT,

где m - масса льда, L - теплота плавления, c - удельная теплоемкость льда, ΔT - изменение температуры.

Так как лёд плавится при температуре 0°C, а начальная температура льда неизвестна, ΔT тоже неизвестно.

Учитывая, что L = 334 кДж/кг, c = 2.09 Дж/(г°C), получим:

17.15 = 0.005 334 + 0.005 2.09 * ΔT

17.15 = 1.67 + 0.01045ΔT

0.01045ΔT = 15.48

ΔT = 1482.08 °C

Температура льда до падения была 1482.08°C.