Какая будет итоговая температура в сосуде, когда включили кусок льда массой 50 г со смещением 0 градусов, в который

Содержание вопроса: Тепловое равновесие.
Пояснение: Для решения данной задачи мы можем использовать закон сохранения энергии. В сосуде находятся лед и вода, и они должны достичь теплового равновесия.
Первый шаг заключается в определении количества теплоты, которое выделяется или поглощается каждым объектом при изменении его температуры. Для этого мы используем формулу Q = m * c * ΔT, где Q - теплота, m - масса, c - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры.
Удельная теплоемкость воды составляет 4.18 Дж/(г*°C), а удельная теплоемкость льда равна 2.09 Дж/(г*°C).
Сначала рассчитаем количество теплоты, выделяемое водой при охлаждении с 60°C до итоговой температуры. Используя формулу, получим Q_воды = m_воды * c_воды * ΔT_воды = 2кг * 4.18Дж/(г*°C) * (итоговая температура - 60°C).
Затем рассчитаем количество теплоты, поглощаемое льдом при его плавлении. Формула будет выглядеть так: Q_льда = m_льда * L, где L - теплота плавления, равная 334 Дж/г.
Так как вся выделяемая вода приведет к плавлению льда, то Q_воды и Q_льда будут равны по величине.
Теперь сложим эти два количества теплоты и разделим на суммарную массу воды и льда, чтобы получить изменение температуры (ΔT) итоговой смеси.
После этого можно найти итоговую температуру путем вычитания ΔT из начальной температуры воды.

Пример:
Допустим, итоговая температура смеси будет T градусов.
Q_воды = 2кг * 4.18Дж/(г*°C) * (T - 60°C) = Q_льда
Q_льда = 50г * 334Дж/г

Q_воды = Q_льда
2кг * 4.18Дж/(г*°C) * (T - 60°C) = 50г * 334Дж/г

Решая это уравнение, можно найти итоговую температуру T.

Совет: При решении задач по тепловому равновесию всегда обращайте внимание на единицы измерения и переводите их в соответствующие размерности. Используйте правильные знаки для обозначения изменения температуры (в данном случае итоговая температура должна быть меньше начальной температуры воды).

Ещё задача:
Пусть вода имеет начальную температуру 80°C, массу 3 кг, и в сосуд добавляют лед массой 100 г со смещением 0°C. Какая будет итоговая температура смеси?