В стакан калориметра содержащий 351 г воды ,опустили кусок льда имевший температуру 0 градусов. Начальная температура калориметра и воды 45 градусов . В момент времени когда наступило тепловое равновесие температура воды и калориметра стала равной 5 градусов . Чему равна масса льда?
Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения энергии:
Qприходит + Qуходит = 0
Qприходит - количество теплоты, которое выделится при охлаждении горячей воды и калориметра до 5 градусов.
Qуходит - количество теплоты, которое поглотит лед до температуры 5 градусов.
Qприходит = mcΔt (где m - масса вещества, c - удельная теплоемкость, Δt - изменение температуры)
Qуходит = mLf (где Lf - удельная теплота плавления)
Масса воды m1 = 351 г, начальная температура воды и калориметра t1 = 45 градусов, конечная температура t2 = 5 градусов.
m1c1(t1 - t2) = mLf
351 1 (45 - 5) = m * 334
m = (351 * 40) / 334 ≈ 42 г
Итак, масса льда равна 42 г.