Вопрос задан 02.03.2025 в 18:19. Предмет Физика. Спрашивает Крывда Настя.

В воду массой 1,5 кг положили лед, температура которого 0C. Начальная температура воды 30C. Сколько льда надо взять, что-бы он весь растаял?(С ДАНО!!!)

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Сувид Ярослав.

Чтобы решить эту задачу, нужно использовать принцип сохранения энергии, так как тепло, которое теряет вода, будет использоваться для таяния льда. Разберемся пошагово:

Дано:

  • Масса воды: mв=1,5m_в = 1,5 кг.
  • Начальная температура воды: Tв1=30CT_в1 = 30^\circ C.
  • Температура льда: Tл=0CT_л = 0^\circ C.
  • Масса льда: mлm_л кг (неизвестная величина).
  • Удельная теплоемкость воды: cв=4200Дж/кгCc_в = 4200 \, \text{Дж/кг}^\circ C.
  • Латентная теплота плавления льда: L=334кДж/кг=334000Дж/кгL = 334 \, \text{кДж/кг} = 334000 \, \text{Дж/кг}.

1. Рассчитаем количество теплоты, которое передает вода льду. Вода остывает от 30°C до 0°C. Количество теплоты, которое отдаст вода при этом, можно найти по формуле:

Qв=mвcв(Tв1Tл)Q_в = m_в \cdot c_в \cdot (T_в1 - T_л)

Подставим значения:

Qв=1,54200(300)=1,5420030=189000Дж.Q_в = 1,5 \cdot 4200 \cdot (30 - 0) = 1,5 \cdot 4200 \cdot 30 = 189000 \, \text{Дж}.

2. Рассчитаем количество теплоты, которое необходимо, чтобы растопить лёд. Для того чтобы растопить лёд, нужно, чтобы количество теплоты, переданное воде льду, было равно количеству теплоты, необходимому для таяния льда. Количество теплоты для таяния льда можно рассчитать по формуле:

Qл=mлLQ_л = m_л \cdot L

3. Уравняем количество теплоты, отданное водой, и количество теплоты, необходимое для таяния льда. Предположим, что весь лёд растает, тогда:

Qв=QлQ_в = Q_л

Подставим значения:

189000=mл334000189000 = m_л \cdot 334000

Решим для mлm_л:

mл=1890003340000,566кг.m_л = \frac{189000}{334000} \approx 0,566 \, \text{кг}.

Ответ: Для того чтобы весь лёд растаял, нужно взять около 0,566 кг льда.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос