Кусок льда массой m1=5 кг при температуре t1= -30 °С опустили в воду, имеющую температуру t2=70 °С. Масса воды m2=20 кг. Какую температуру t - ? будет иметь вода, когда весь лед растает. Найдем количество теплоты которое может отдать вода остывая до температуры 0 С Q1=c*m2*t2=4200*20*70=5880000 Дж Найдем тепло для нагревания льда до 0С Q2 =c1*m1*(0- t1)=2100*5*30=315000 Дж Найдем тепло которое требуется для плавления льда Q3=л*m1=3,4*10^5*5=17000000 Дж Очевидно тепла воды вполне хватит чтобы нагреть лед до температуры плавления ( до 0) , но не хватит чтобы его расплавить Значит температура льда и воды будет 0 градусов Цельсия
Теплопроводность воды очень низкая (0,6 Вт/м*К - для сравнения теплопроводность железа 90 Вт/м*К). Когда мы кипятим воду, нагревая нижнюю часть посуды, нагретые слои воды от дна поднимаются вверх, как слои с меньшей плотностью, а на их место перемещаются холодные слои с большей плотностью. Происходит процесс постоянного перемешивания слоев и, в конце концов, вода закипает. Если нагревать верхнюю часть пробирки, то перемешивания слоев не происходит. Нагретая вода остается вверху, а холодная - внизу пробирки. Таким образом, можно довести воду в верхней части пробирки до кипения, а в нижней части вода останется холодной.
