В холодильник поместили воду, массой 500 г. при начальной температуре, 100 С. Сколько теплоты отдаст, вода окружающей среде, если вода, превратится в лед при - 40 С? Начертить график процессов.

Сначала выразим массу 500 г = 0,5 кг,

объем воды 4 л = 0,004 м^3.

Выпишем из таблиц:

температуру отвердевания воды 0 грС,

удельную теплоту плавления льда 330000 Дж/кг,

удельную теплоемкость воды 4200 Дж/(кг*грС) ,

плотность воды 1000 кг/м^3.

Найдем теплоту поглощаемую при плавлении льда

0,5*330000 = 165000 (Дж) .

Найдем массу воды

0,004*1000 = 4 (кг) .

Найдем количество теплоты, выделяемое водой при охлаждении на 1 грС

4*4200 = 16800 (Дж/грС) .

Найдем иэменение температуры воды при таянии льда

165000 : 16800 = 9,8 (грС) .

Мы обнаружили, что вода массой 4 кг успеет остыть до температуры

30 - 9,8 = 20,2 (грС) .

Теперь получится смесь воды массой 4 кг при температуре 20,2 грС

с водой массой 0,5 кг при температуре 0 грС.

Поскольку массы отличаются в 4 : 0,5 = 8 раз, то теплая водо

в процессе установления температуры смеси

изменит совю температуру в 8 раз иеньше, нежели холодная вода.

Тогда установившаяся температура станет равной

20,2 * 8 : 9 = 18 (грС) .

ответ 18°C но надо с ответом свериться