2018-10-20
Кусок льда массы $m_{л} = 700 г$ поместили в калориметр с водой. Масса воды $m_{в} = 2,5 кг$, её температура $T_{в} = 5^{ \circ} С$, а удельная теплоёмкость $c_{в} = 4,2 Дж/г \cdot К$. После установления теплового равновесия оказалось, что масса льда увеличилась на $m = 64 г$. Определите начальную температуру $T_{л}$, льда, если его удельная теплота плавления $\lambda = 336 Дж/г$, а удельная теплоёмкость $c_{л} = 2,1 Дж/г \cdot К$.
Решение:
Из условия теплового баланса:
$c_{в}m_{в}(T_{в} - T_{0}) + \lambda m = c_{л}m_{л}(T_{0} - T_{л})$,
где $T_{0} = 0^{ \circ} С$ - температура плавления льда, находим начальную температуру льда:
$T_{л} = T_{0} - \frac{c_{в}m_{в}(T_{в} - T_{0} ) + \lambda m }{c_{л}m_{л} }$,
Подставляя числовые значения параметров, получаем
Ответ: $T_{л} = - 50,34^{ \circ} С$.