Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 11189
2019-11-08 
Переохлажденная на $\Delta T$ ниже точки замерзания жидкость при встряхивании частично замерзла за очень короткое время. Зная $\Delta T$ и количество жидкости $m$, найти количество затвердевшей жидкости $\Delta m$, если окончательная температура системы стала равна нормальной точке замерзания.
Решение:
Поскольку процесс протекал очень быстро, то существенного теплообмена со средой не произошло и существенной работы система не совершила; поэтому первое начало имеет в данном случае вид
$0 = c_{V}m \Delta T + \lambda \Delta m$,
т. е. энергия, выделившаяся при затвердевании, была поглощена нагревшейся до точки замерзания жидкости. При небольших $\Delta T$ удельная теплота плавления практически постоянна, т. е. $\lambda \approx const$, и можно считать ее равной $\lambda_{T}$.
Из вышенаписанного уравнения в этом случае следует
$\Delta m = - \frac{c_{V} m \Delta T }{ \lambda_{T} }$.
Так как $\frac{c_{V}m }{ \lambda_{T} } > 0$, а $\Delta T > 0$ (жидкость нагрелась), то $\Delta m < 0$, что и соответствует согласно нашей договоренности отвердеванию.
Переохлажденная на $\Delta T$ ниже точки замерзания жидкость при встряхивании частично замерзла за очень короткое время. Зная $\Delta T$ и количество жидкости $m$, найти количество затвердевшей жидкости $\Delta m$, если окончательная температура системы стала равна нормальной точке замерзания.
Решение:
Поскольку процесс протекал очень быстро, то существенного теплообмена со средой не произошло и существенной работы система не совершила; поэтому первое начало имеет в данном случае вид
$0 = c_{V}m \Delta T + \lambda \Delta m$,
т. е. энергия, выделившаяся при затвердевании, была поглощена нагревшейся до точки замерзания жидкости. При небольших $\Delta T$ удельная теплота плавления практически постоянна, т. е. $\lambda \approx const$, и можно считать ее равной $\lambda_{T}$.
Из вышенаписанного уравнения в этом случае следует
$\Delta m = - \frac{c_{V} m \Delta T }{ \lambda_{T} }$.
Так как $\frac{c_{V}m }{ \lambda_{T} } > 0$, а $\Delta T > 0$ (жидкость нагрелась), то $\Delta m < 0$, что и соответствует согласно нашей договоренности отвердеванию.
