Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 3719
2017-06-30 
Из колбы, в которой находилось $m = 575 г$ воды при $0^{ \circ} С$, откачивают воздух и водяные пары, благодаря чему часть воды в колбе замерзает. Определить массу образовавшегося льда. Удельная теплота парообразования воды $r = 2,54 \cdot 10^{6} Дж/кг$, удельная теплота плавления льда $\lambda = 3,35 \cdot 10^{5} Дж/кг$.
Решение:
Пусть $\Delta m$ — масса образовавшегося льда, тогда $m - \Delta m$ — масса воды, откачанной из колбы в виде водяных паров.
Составим уравнение баланса. Количество теплоты, отданное водой, претерпевшей фазовый переход из жидкого состояния в твердое (кристаллическое) $Q_{1} = \Delta m \cdot \lambda$. Количество теплоты, полученное водой, претерпевшей фазовый переход из жидкого состояния в газообразное (пар) $Q_{2} = (m - \Delta m) \cdot r$. При отсутствии теплообмена с окружающей средой
$Q_{1} = Q_{2} \Rightarrow \Delta m = m \cdot \frac{r}{ \lambda + r} \cong 508 г$.
Из колбы, в которой находилось $m = 575 г$ воды при $0^{ \circ} С$, откачивают воздух и водяные пары, благодаря чему часть воды в колбе замерзает. Определить массу образовавшегося льда. Удельная теплота парообразования воды $r = 2,54 \cdot 10^{6} Дж/кг$, удельная теплота плавления льда $\lambda = 3,35 \cdot 10^{5} Дж/кг$.
Решение:
Пусть $\Delta m$ — масса образовавшегося льда, тогда $m - \Delta m$ — масса воды, откачанной из колбы в виде водяных паров.
Составим уравнение баланса. Количество теплоты, отданное водой, претерпевшей фазовый переход из жидкого состояния в твердое (кристаллическое) $Q_{1} = \Delta m \cdot \lambda$. Количество теплоты, полученное водой, претерпевшей фазовый переход из жидкого состояния в газообразное (пар) $Q_{2} = (m - \Delta m) \cdot r$. При отсутствии теплообмена с окружающей средой
$Q_{1} = Q_{2} \Rightarrow \Delta m = m \cdot \frac{r}{ \lambda + r} \cong 508 г$.
