Question

В стеклянный стакан массой 100 г, содержащий 200 г воды при температуре 50 градусов, положили кусок льда при температуре 0 градусов. Чему равна масса
этого куска льда, если в стакане после того, как лед растаял, установилась температура 30 градусов? Рассмотрите два случая, считая, что стакан: а) не участвует в теплообмене;

Помогите, пожалуйста!

Answer 1

Рассмотрим общий случай, когда и стакан участвует в теплообмене.
1) количество тепла отданное стаканом Q1=c1m1(50-30); c1- удельная теплоемкость стекла.
2) количество тепла отданное водой
Q2= c2m2(50-30)
3) количество тепла израсходованое льдом на плавление Q3=л*m3(л=330000 Дж /кг)
4) количество тепла полученное льдом после плавления на нагрев от 0 до 30
Q4=c2m3(30-0);
Уравнение теплового баланса :
Q1+Q2=Q3+Q4
m3=(c1m1(50-30)+c2m2(50-30))/(л+30с2)
если не учитывать теплообмен стакана,то уравнение теплового баланса примет вид: Q2=Q3+Q4
m3=c2m2(50-30)/(л+30с2)=4200*0,2*20/(330000 +30*4200)=16800/456000=0,037 кг или масса льда 37 г.