2019-05-21
На улице идет мокрый снег. Как определить процентное содержание воды в нем?
Решение:
Возьмем $m$ граммов мокрого снега. В нем содержится $\frac{m}{100} x г$ воды и $\frac{m}{100} (100 - x) г$ снега, $x$ - здесь процентное содержание воды. Температура мокрого снега равна $0^{ \circ} С$. Добавим теперь $M$ граммов воды с температурой $T^{ \circ} С$ так, чтобы весь снег растаял. Пусть конечная температура будет $t^{ \circ} С$. Запишем уравнение теплового баланса:
$cmT = \frac{m}{100}(100 - x) \lambda + (m + M)ct$.
В этом уравнении $c$ - теплоемкость воды, $\lambda$ - удельная теплота плавления льда. Процентное содержание воды равно:
$x = 100 - \frac{100c}{ \lambda m} (MT - Mt - mt)$.