Естественные науки

Сколько льда требуется чтобы из 98-ми градусной воды получить 60-ти градусную

Дано: Кружка 250 мл воды, кипяток 98 градусов Вопрос: Сколько кубиков льда (-18 градусов) нужно поместить в кружку, чтобы получить воду 60 градусов?
Уравнение 4200*0,25*(98 - 60) = 340 000*m + 2100*m(0-(-18))
Ответ получишь в килограммах.
АЧ
Алёна Чигаревская
89 849
Лучший ответ
Так: Пусть масса льда "m" г.
"Кипяток" отдаст бывшему льду количество тепла, равное Qв=c*250*(98-60)=c*9500 Дж, где с - удельная теплоемкость воды в Дж/(г*град) в интервале температур 60...98 градусов Цельсия.
Это тепло расходуется на:
1) нагревание льда от -18 до 0 градусов Цельсия Q1=m*c1*(0-(-18))=18*m*c1 Дж, где с1 - удельная теплоемкость льда в интервале температур -18...0 градусов Цельсия, в Дж/(г*град) ;
2) на плавление льда Q2=m*"лямбда", где "лямбда" - удельная теплота плавления льда при 0 градусов Цельсия, в Дж/г;
3) на нагревание "талой " воды от 0 до 60 градусов Цельсия Q3=m*c2*(60-0)=60*m*c2 Дж, где с2 - удельная теплоемкость воды в интервале температур 0---60 градусов Цельсия, в Дж/(г*град) ;
Отсюда m=c*9500/(18*c1+ "лямбда"+60*c2) г. Удельные теплоемкости и удельная теплота плавления берутся из справочников, или они приведены в условии задачи.
При точном решении, к теплоте, отдаваемой "кипятком" Q=9500*c Дж нужнодобавить и теплоту, которую отдаст сама кружка. Подразумевается, что первоначальная температура самой кружки равна 98, а конечная 60 градусам Цельсия. Qк=cк*mк*(98-60, где mк - масса кружки, в г; cк - удельная теплоемкость материала, из которого изготовлена кружка, в Дж/(г*град) в интервале температур 60...98 градусов Цельсия. Но так как в задаче явно не указано, что нужно учитывать и тепло, отдаваемое кружкой (для этого должна быть приведена масса кружки и материал) , то подразумевается, что теплоту, отдаваемую кружкой, не учитываем.
2 килограмма

Похожие вопросы