2017-03-12
Известно, что дистиллированную воду, очищенную от примесей, можно охладить без превращения в лед ниже температуры $t_{0} = 0^{ \circ} С$. В зависимости от внешнего давления процесс кристаллизации воды может начаться при некоторой температуре $t_{1} < t_{0}$. Образовавшийся при этом лёд отличается по своим физическим свойствам от обычного льда при $0^{ \circ} C$. Определите, чему равна удельная теплота пласления люда $( \lambda_{2})$ при температуре $t_{1} = - 10^{ \circ} С$. Удельную теплоемкость воды в интервале температур от $- 10^{ \circ} С$ до $0^{ \circ} С$ примите равной $c_{1} = 4,17 \cdot 10^{3} Дж/(кг \cdot К)$. Удельную теплоемкость льда в этом интервале температур примите равной $c_{2} = 2,17 \cdot 10^{3} Дж/(кг \cdot К)$. Удельная теплота плавления льда при температуре $0^{ \circ} С$ равна $\lambda_{1} = 3,32 \cdot 10^{5} Дж/кг$.
Решение:
Решение задачи поясняет рисунок.
$\lambda_{1} m + c_{2} m \Delta t = \lambda_{2} m + c_{1}m \Delta t$.
Отсюда следует, что $\lambda_{2} = \lambda_{1} - (c_{1} - c_{2}) \Delta t = 3 12 \cdot 10^{5} Дж/кг$.