Кусок льда,имеющий температуру 260 к,перемещен в калориметр с электронагревателем.Чтобы...

Question

Кусок льда,имеющий температуру 260 к,перемещен в калориметр с электронагревателем.Чтобы превратить этот лед в воду температурой 16 градусов,требуется количество теплоты 100кДж.Какая температура установится внутри калориметра,если лед получил от нагревателя количество теплоты 75 кДж?

Comments

Q1 = 100 кДж = 13 c(лед) m + лямбда m + 16 c(вода) m

---

Q2 = 75 кДж = 13 c(лед) m + лямбда m + с(вода) m t

---

t = ...

---

Ох,понимала бы я все это)

---

масса льда, участвующая в процессах 1 и 2 неизменна. вы ее можете найти из 1 уравнения

---

во втором уравнении неизвестна только искомая температура t

Answer 1

Q=cm(t2-t1); Лед начинает таять при температуре 273 К.
Найдем массу льда. Чтобы нагреть, расплавить и снова нагреть лед нужно 100кДж; λльда=340000дж/кг;c(льда)= 2100 Дж/кг*K; Q=cm(273-260)+λm+c(воды)m(289-273);
Q=27300m+340000m+67200m=434500m; m=Q/434500; m=0.23 кг; 
Найдем теплоту, которая потребуется для нагрева льда в калориметре. Q=c(льда)m(273-16)=6279 Дж. Найдем теплоту, требуемую для плавления льда Q=λm=340000*0.23=78200 Дж.Очевидно, что температура внутри калориметра будет 273 К=0°C, т.к. теплоты нагревателя не хватит для плавления льда и повышения его температуры.
Ответ: 273К