. В стакан калориметра, содержащего 200 г воды при температуре 15 0С, брошен мокрый снег...

Question

. В стакан калориметра, содержащего 200 г воды при температуре 15 0С, брошен мокрый снег при 0 0С. В состоянии теплового равновесия температура воды в калориметре понизилась до 10 0С. В мокром снеге было 10 г воды. Чему была равна масса мокрого снега, брошенного в стакан калориметра? Удельная теплоемкость воды равна 4200 Дж/кг·К, удельная теплота плавления льда λ=3,4·105 Дж/кг. Теплообменом с окружающей средой и теплоемкостью калориметра пренебречь.

Answer 1

Сначала нужно найти тепло, затраченное на плавление и нагрев мокрого снега. Это тепло отдала вода, находившаяся в стакане ранее.  

200 г воды, перепад температур 5 градусов, получается 4200 Дж тепла.  

Чтобы нагреть 10 г воды из мокрого снега на 10 градусов, нужно 420 Дж  

Тогда на собственно снег останется 3780 Дж.  

удельная теплота плавления льда =3,4*10 в 5 степени Дж/кг  

Чтобы 1 кг снега расплавить и нагреть на 10 градусов, нужно тепла 340 000 + 42000 = 382 000 Дж.  

А реально тепла есть 3780 Дж.  

Находим массу снега 3780 / 382 000 = 0,01 кг = 10 г  

И еще в этом снеге было 10 г воды.  

Итого - 20 г мокрого снега.