Какая будет температура в сосуде после погружения льда массой 600 г и с температурой 0 °C в 5-литровую воду

Тема урока: Теплопередача и смешение двух веществ

Пояснение: При решении данной задачи нужно учитывать теплопередачу и смешение двух веществ. В данном случае у нас есть лед с температурой 0 °C, массой 600 г и вода объемом 5 литров. Нам нужно определить, какая будет температура в сосуде после погружения льда в воду.

Первым шагом для решения задачи необходимо определить количество тепла, которое передастся от льда к воде. Для этого используется формула:
Q = mcΔT,
где Q - количество тепла, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества, ΔT - изменение температуры.

Так как у нас нет изменения температуры льда (0 °C) после погружения в воду, ΔT для него будет 0.

Для воды, чтобы определить изменение температуры, можно использовать формулу:
ΔT = Q / mc,
где ΔT - изменение температуры, Q - количество тепла, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость вещества.

В данной задаче масса воды составляет 5 литров, что эквивалентно 5000 г.

Для воды удельная теплоемкость примерно равна 4.18 Дж/(г*°C).

Расчет:
Q = mcΔT = 600 г * 2.09 Дж/(г*°C) * 0 °C = 0 Дж

ΔT = Q / mc = 0 Дж / (5000 г * 4.18 Дж/(г*°C)) = 0 °C

Ответ: Температура в сосуде после погружения льда в воду также будет равна 0 °C.

Совет: При решении подобных задач необходимо учитывать удельную теплоемкость веществ и изменение их температуры.

Упражнение: Подсчитайте, какая будет температура в сосуде, если в воду массой 800 г исходно имеющую температуру 20 °C, погрузить лед массой 300 г с температурой -10 °C. Обратите внимание на удельную теплоемкость веществ и изменение их температуры.