(,только ответ,без решения)в воду при температуре 10°с бросили кусочек льда при температуре -35°с определите отношение массы воды к массе льда, если известно, что к моменту наступления теплового равновесия количество льда в сосуде не изменилось. удельная теплоёмкость воды – 4200 дж/(кг °с), льда - удельная теплоёмкость воды – 2100 дж/(кг ° без решения,только ответ, )
тепло отдает вода, получает - лед. так как в конце по условию присутствует лед, то конечная температура смеси равна 0 °С
обозначим индексом 1 параметры воды, 2 - льда. искомое отношение m1/m2 = x
c1 m1 t1 = c2 m2 t2
c1 x t1 = c2 t2
x = (c2 t2)/(c1 t1) = 1.75
пусть масса льда 1 кг
Q = cmΔt = 2100 * 1 * 35 = 73500 Дж, энергия для того чтобы нагреть лёд от -35, до нуля
воду нужно довести от 10 градусов до нуля
масса - ?
нужно учитывать, что температуру для нагревания лёд берёт из воды
73500 = cmΔt = 4200 * m * 10
тогда масса равна
m = Q / cΔt = 73500 / 4200 * 10 = 1,75 кг
значит льда нужно взять 1 кг при температуре -35, а воды 1,75 кг при температуре +10, чтобы температура в калориметре стала 0 градусов - всё подходит
масса воды относится к массе льда как 1,75 к 1