ЕГЭ
КАРТОЧКИ
ТЕСТЫ
Главная
Курсы
Куратор
Подписка
23. Молекулярная физика. Электродинамика: расчетная задача: #208418
В калориметре находится вода массой $100\,\text{г}$ при температуре $0^\circ\text{C}.$ В него добавляют кусок льда массой $20\,\text{г}$ при температуре $-5^\circ\text{C}.$ Какой будет температура содержимого калориметра после установления теплового равновесия? Ответ приведите в градусах Цельсия.
$1.$ Определим количество теплоты, необходимое для нагревания льда до $0^\circ\text{C}{:}$ $$ Q_1 = c_{\text{л}} m_{\text{л}} \Delta t = 2\space100 \cdot 0.02 \cdot 5 = 210\,\text{Дж} $$ $2.$ Определим количество теплоты, которое выделится при полном замерзании воды: $$ Q_2 = \lambda m_{\text{в}} = 3.3 \cdot 10^5 \cdot 0.1 = 33\space000\,\text{Дж} $$ $3.$ Сравниваем $Q_1$ и $Q_2{:}$ $$ Q_2 > Q_1 $$ $4.$ Поскольку энергии кристаллизации воды достаточно для нагрева льда, но недостаточно для полного замерзания, установится температура фазового перехода: $$ t = 0^\circ\text{C} $$ Ответ: температура содержимого калориметра составит $0^\circ\text{C}.$
20
