Объяснение:
Дано:
m(в-ва)= 450 г= 0,45 кг
m(в)= 200 г= 0,2 кг
t1=23°С ; t2= 30°С; T = 100°С
C-?
По условию теплоемкостью калориметра можно пренебречь, тогда после установления теплового равновесия при изменении температур вода получила определенное количество тепла, а вещество потеряло это же количество тепла. Отсюда имеем уравнение теплового баланса
Сm(в)(t2-t1)=Cm(в-ва)(T-t2) где С= 4200Дж/кг*С удельная теплоемкость воды.
Удельная теплоемкость равна:
С(в-ва)=Сm(в)(t2-t1)/m(в-ва)(T-t2) = 4200*0,2(30-23)/0,45(100-30)= 5880/31,5 ≈ 187Дж/кг*С
Q=mc(t2-t1)
Qводы=5*4200*(-20)=- 420000Дж
столько энергии принял лед, потратив ее на нагревание до нуля и плавление некоторой части
2) рассчитаем энергию, потраченную льдом при плавлении
Q=m λ
Qльда плавл=0,8*330000=264000Дж(при λ= 330кДж, масса 0,8 кг- так как столько расплавилось)
3) найдем количество теплоты, потраченное на нагревание
Q= 420000-264000= 156000Дж
4) Q льда нагрев=mc(t2-t1)= 2.5*2100*t1(т.к температура вторая равна нулю)
t1=-156000/2,5*2100=-29,7С
начальная температура льда=-30С