В ведро налили 15 л воды при температуре 40°С.Сколько льда,имеющего температуру 0°С , может растаять в этой воде?(теплообменом с окружающими ведро телами пренебречь

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для вычисления количества растаявшего льда в ведре необходимо учитывать закон сохранения энергии: теплота, выделяемая при остывании льда, равна теплоте, поглощаемой при нагревании воды.

Теплота остывания льда: Q = m c Δt,
где m - масса льда,
c - удельная теплоемкость льда (около 334 Дж/г°С),
Δt - изменение температуры льда от 0°С до 40°С (40°С - 0°С = 40°С).

Теплота нагревания воды: Q = m c Δt,
где m - масса воды,
c - удельная теплоемкость воды (около 4,186 Дж/г°С),
Δt - изменение температуры воды от 40°С до 0°С (40°С - 0°С = 40°С).

Так как теплота остывания льда и нагревания воды равны, то можно написать:

m(льда) c(льда) Δt(льда) = m(воды) c(воды) Δt(воды).

Пусть m(льда) - масса льда, которая растаяла. Тогда m(воды) = 15 л = 15 кг - масса воды.

Подставляем известные значения:

m(льда) 334 40 = 15 4,186 40,
13360 * m(льда) = 2515,4,
m(льда) ≈ 0,19 кг.

Таким образом, в ведре растаяло примерно 0,19 кг льда.