ответ: 7,69°С
Объяснение: Для начала определим численно количество теплоты Q1, выделяемое водой массой m1 при охлаждении от температуры t1 до температуры плавления льда tп (tп=0∘ C), по формуле:
Q1=c1m1(t1–tп)
Удельная теплоёмкость воды c1 равна 4200 Дж/(кг·°C).
Q1=4200⋅5⋅(10–0)=126000Дж=210кДж
Далее посчитаем численно количество теплоты Q2, необходимое для нагревания льда массой m2 от температуры t2 до температуры плавления льда tп, по формуле:
Q2=c2m2(tп–t2)
Удельная теплоёмкость льда c2 равна 2100 Дж/(кг·°C).
Q2=2100⋅1⋅(0–0))=0Дж
И напоследок определим количество теплоты Q3, необходимое для плавления льда массой m2, по следующей известной формуле:
Q3=λm2
Удельная теплота плавления льда λ равна 330 кДж/кг.
Q3=330000⋅3=990000Дж=990кДж
Q1>Q3 значит лед растает и температура после таяния будет:
T=(m1c1T1+m2c2T2)/(m1c1+m2c2)=(5*4200*283,15+3*2100*273,15)/(5*4200+3*2100)=(5946150+1720845)/(21000+6300)=7666995/27300=280,8К=7,69°С
То есть если период увеличить в 4 раза, то угловая скорость уменьшится в 4 раза и тд.