Решение. Определим энергию которая необходима для плавления льда взятого при температуре плавления: Qл = m1∙λ (1).λ = 33∙104 Дж/кг. Qл = 16,5∙104 Дж. Определим количество теплоты которая выделится при остывании воды от 80 0С до 0 0С: Qв = с∙m2∙(t2 – t1) (2).с = 4200 Дж/кг∙0С. Qв = -3,36∙104 Дж. Количество теплоты которое выделится при остывании воды от 80 0С до 0 0С меньше чем энергия которая необходима для плавления льда взятого при температуре плавления. Часть льда расплавится, часть останется в твердом состоянии. Энергия которая выделится при остывании воды пойдет на плавление части льда. Определим массу льда который расплавится:QB=m⋅λ, m=QBλ.m = 0,102 кг.
Давление на дно сосуда = p=p(плотность воды)*h(высота столба воды)*g+p(плотность ртутие)*h(высота столба ртути)*g Нам не известна высота, но известно , что массы равны, след. m1=m2 m=p(плотность)*V=p(плотность)*S*h1 p(плотность воды)*S*h1=p(плотность ртути)*S*h2 / сокращаем на S h1=p(плотность ртути)*h2/p(плотность воды) H=h1+h2=p(ртути)*h2/p(воды)+h2=h2(p(ртути)/p(воды)+1) от сюда h2=H*p(воды)/p(ртути)+p(воды) Теперь h1 и h2 подставляем в первое уравнение и получаем p=2*g*H*p(воды)*р(ртути)/(р(воды)+р(ртути)=5440 Па
Определим энергию которая необходима для плавления льда взятого при температуре плавления:
Qл = m1∙λ (1).λ = 33∙104 Дж/кг.
Qл = 16,5∙104 Дж.
Определим количество теплоты которая выделится при остывании воды от 80 0С до 0 0С:
Qв = с∙m2∙(t2 – t1) (2).с = 4200 Дж/кг∙0С.
Qв = -3,36∙104 Дж.
Количество теплоты которое выделится при остывании воды от 80 0С до 0 0С меньше чем энергия которая необходима для плавления льда взятого при температуре плавления.
Часть льда расплавится, часть останется в твердом состоянии. Энергия которая выделится при остывании воды пойдет на плавление части льда.
Определим массу льда который расплавится:QB=m⋅λ, m=QBλ.m = 0,102 кг.