Естественные науки

Какой процесс завершится быстрее и почему -- полностью растает лед или полностью замерзнет вода? Условие в описании

Дано:
1 Кубометр воды
1 Кубометр льда
Вода замерзает в помещении при температуре -10С
Лед тает в помещении при температуре +10С
И лед, и вода помещены в условный контейнер в виде куба, т.е. стенок нет, но форма имеется
Начальная температура воды идеально распределена и составляет +10С
Начальная температура льда идеально распределена и составляет -10С
ВП
Виктория Петрова
1 592
1 кубометр льда - это меньше килограммов, и удельная теплоемкость у него вдвое меньше, чем у воды. Так что, при прочих равных, лед быстрее прогреется до точки плавления, чем вода остынет до точки замерзания, и само плавление будет идти чуть быстрее замерзания. Особенно с учетом, что в условном теплопроводном контейнере тающий кусок льда будет всплывать вверх, открывая воде для нагрева и конвекции все остальные стороны куба, а куб с водой будет обмерзать по всем стенкам сразу, задерживая тепло внутри.
Владислав Чернов
Владислав Чернов
60 120
Лучший ответ
Виктория Петрова Изменяем условия:
И вода и лед имеют форму куба, но имеют одинаковую массу, равную 10 килограммам
Вода замерзнет быстрее, потому что терять тепло куда как проще, чем нагреваться...
Ольга Брагинец
Ольга Брагинец
50 846
По идее совершенно одинаково. Если мы считаем условия одинаковыми, то одинакова и передаваемая телу мощность, а значит и одинаковая энергия передастся телу и от него за одинаковое время. Только одинаковые условия хрен создашь, но в рамках идеальной модели...
ШБ
Шурик Богданов
64 612
Виктория Петрова Изменяем условия:
И вода и лед имеют форму куба, но имеют одинаковую массу, равную 10 килограммам
Так и будет вода со льдинками при нуле градусов.
Антон Сабуров
Антон Сабуров
55 563
Виктория Петрова Задана температура помещения +10С и - 10С, т.е. вещество полностью переходит в другое агрегатное состояние, льдинок не будет
Виктория Петрова Изменяем условия:
И вода и лед имеют форму куба, но имеют одинаковую массу, равную 10 килограммам
Странные какие-то лед и вода, в нашей галактике этот фазовый переход происходит при нормальных условиях (Н.У) 0 градусов цельсия и 760 мм рт ст. Нужно сравнить теплоту нагрева 1 м3 льда на 10 градусов и теплоту охлаждения 1 м3 воды на 10 градусов. Что из них меньше, та фаза и будет переходить в другую. А окончательная температура будет 0 С.
PS Это если система теплоизолирована от окружающей среды.
А:
Алинка-Малинка :)
56 907
Виктория Петрова Изменяем условия:
И вода и лед имеют форму куба, но имеют одинаковую массу, равную 10 килограммам
Алинка-Малинка :) ... Вода замерзает при -10, а лед тает при +10 ... ?!!!
Тут уже сказали, что так как теплоемкость льда меньше, чем у воды, то вода остынет до нуля градусов, а лед нагреется до нуля градусов и несколько процентов его массы растают.
В кубе не будет равномерного нагревания или замерзания. Только в шаре.
Доказать не могу, просто чувствую, что так должно быть.
Александр Рязанцев
Александр Рязанцев
25 359

Похожие вопросы