Какая масса стали растаяла после помещения стали подковы массой т = 680 г в снежный сугроб с температурой to = 0°С?

Тема: Расчёт массы растаявшей стали в снежном сугробе

Разъяснение:
Чтобы решить данную задачу, нужно использовать закон сохранения энергии. Первым шагом будет вычисление количества тепла, необходимого для нагрева и плавления снега и стали.

Для начала, найдём количество тепла, необходимого для плавления снега. Удельная теплота плавления снега равна 340 кДж/кг, а масса снега в снежном сугробе равна массе стали, то есть 680 г. Поэтому количество тепла, необходимое для плавления снега, составляет:

Q1 = масса снега * удельная теплота плавления снега

Теперь найдём количество тепла, необходимое для разогрева стали от температуры 0°С до температуры плавления. Удельная теплоёмкость стали равна 460 Дж/(кг-°С), а масса стали равна 680 г. Поэтому количество тепла, необходимое для разогрева стали, составляет:

Q2 = масса стали * удельная теплоёмкость стали * разница в температурах

Далее сложим количество тепла для плавления снега и количество тепла для разогрева стали, чтобы получить общее количество тепла:

Q = Q1 + Q2

Наконец, найдём массу растаявшей стали, разделив общее количество тепла на удельную теплоёмкость стали:

масса растаявшей стали = Q / удельная теплоёмкость стали

Ответ предъявляем в граммах и округляем до целого значения.

Демонстрация:
Масса снега, в котором помещена сталь, равна 680 г. Удельная теплота плавления снега равна 340 кДж/кг. Удельная теплоёмкость стали составляет 460 Дж/(кг-°С). Температура снежного сугроба to = 0°С. Необходимо вычислить массу растаявшей стали.

Совет:
Чтобы лучше понять эту задачу, рекомендуется вспомнить, что удельная теплота плавления (или слияния) обычно выражается в кДж/кг, а удельная теплоёмкость - в Дж/(кг-°С). Также важно помнить, что для удобства расчётов, все значения должны быть выражены в одних и тех же единицах измерения.

Дополнительное задание:
Находящаяся в снежном сугробе сталь имеет массу 800 г. Удельная теплота плавления снега равна 300 кДж/кг, а удельная теплоёмкость стали - 400 Дж/(кг-°С). Температура снежного сугроба to = 0°С. Какая масса растаяла стали? Ответ округлите до целого значения и выразите в граммах.