Question

В теплоизолированную посудину налили воду при температуре t＝ 20℃ и бросили в нее кусок льда такой же массы при температуре t ＝-5℃. Какая часть льда останется неросплавленной при достижении теплового равновесия? Удельная теплоемкость воды 4.2 кДж/(кг*℃), удельная теплоемкость льда 2.1 кДж/(кг*℃), удельная теплота плавления льда 330 кДж/кг. Теплоемкостью посудины пренебречь.

Answer 1

Q1=cв*mв*(20-0)°С - энергия остывающей воды
Q2=cл*mл*(0-5)°С - тепло, полученное от воды и пошедшее на нагревание
                                  льда от -5°С до 0°С
Q3=λ*кmл;  - тепло, пошедшее на плавление части льда массой km, где
                     к - дробь,  обозначающая часть расплавленного льда.
Q1=Q2+Q3
cв*m*20=cл*m*5+λ*km I:m
4200*20=2100*5+k*330 000
k=(4200*20-2100*5)/330 000=0,22=22% льда растаяло.
Ответ: 100-22=78% льда не растаяло.