Question

В стальной сосуд массой 300 г налили 1,5 л воды при 17°С. В воду опустили кусок мокрого снега массой 200 г. Когда снег растаял, установилась температура 7°С. Сколько воды было в комке снега?

Пожалуйста объясните через уравнение теплового баланса. По типу Qкристализации + или - другая Q и все это равно нулю.​

Answer 1

Відповідь:

Дано:      

m  масса мокрого снега -200г-0,2кг

m2 - масса снега в мокром снеге

m-m1=m2

m3 - масса стали-300г=0,3кг

m4 - масса исходной воды=1,5кг

V- объем  исходной воды=0,0015м3

ro - плотность воды=1000кг-м3  

m4=ro*V   =1000*0,0015 =1,5кг  

c_v - удельная теплоемкость воды=4200кДж

c_s- удельная теплоемкость стали=460кДж

L - удельная теплота плавления льда=3,33* 10в 5 Дж/кг  

t0 - начальная температура мокрого снега=0°С

t1 - начальная температура калориметра=17°С

t2 - конечная температура калориметра  7°С

Найти:  m1 - масса воды в мокром снеге

Решение:

уравнение теплового баланса

m1*(t2-t0)*c_v + m2*(L+(t2-t0)*c_v) + m3*(t2-t1)*c_s + m4*(t2-t1)*c_v=0

m1*(t2-t0)*c_v + (m-m1)*(L+(t2-t0)*c_v) + m3*(t2-t1)*c_s + ro*V*(t2-t1)*c_v=0

m1*(t2-t0)*c_v -m1*(L+(t2-t0)*c_v)=- m3*(t2-t1)*c_s - ro*V*(t2-t1)*c_v - m*(L+(t2-t0)*c_v)

m1*((t2-t0)*c_v -(L+(t2-t0)*c_v))=- m3*(t2-t1)*c_s - ro*V*(t2-t1)*c_v - m*(L+          (t2-t0)*c_v)

m1   =        (- m3*(t2-t1)*c_s - ro*V*(t2-t1)*c_v - m*(L+(t2-t0)*c_v))/                ((t2-t0)*c_v -(L+(t2-t0)*c_v))                                                                                                              

m1=(-0,3*(7-17)*460-1000*0,0015*(7-17)*4200-0,2*(333000+ (7- 0)*4200))/                         ((7-0)*4200 -(333000+(7-0)*4200))=0,023373134 кг ~ 23,37 г ~ 23 г  

Ответ :В комке снега  было 23 г воды    

Пояснення:

надеюсь,все понятно