Какова была масса льда, который был нагрет при потере 2 градусов температуры 2 кг воды, если количество выделившейся
Какова была масса льда, который был нагрет при потере 2 градусов температуры 2 кг воды, если количество выделившейся теплоты при этом было использовано для нагревания льда на 4 градуса?
Романович 55
Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии. Исходя из условия, количество выделившейся теплоты при охлаждении воды равно количеству теплоты, полученной при нагревании льда.Допустим, что масса льда равна
При переходе льда из одного состояния в другое, не меняя его фазу, требуется определенное количество теплоты. Для льда данное количество теплоты равно
Соответственно, при потере 2 градусов температуры 2 кг воды необходимо использовать количество теплоты, равное
Из условия задачи известно, что количество выделившейся теплоты при охлаждении воды использовано для нагревания льда на 4 градуса, то есть
Теперь выполним необходимые подстановки и решим уравнение:
Данных о значениях удельной теплоемкости льда и воды у меня нет, поэтому предположим, что
Теперь решим уравнение:
Упростим выражение:
Делим обе части уравнения на -4:
Теперь делим обе части уравнения на 2100:
Производим необходимые вычисления:
Итак, масса льда, который был нагрет при потере 2 градусов температуры 2 кг воды, составляет 4 кг.