Какой объем воды образовался в калориметре, если в 423 г снега при 0 °C опустили железный шар массой 281

Тема занятия: Расчет объема воды в калориметре при смешении снега и железного шара

Описание: Для решения данной задачи мы можем использовать закон сохранения энергии. В начале эксперимента у нас есть только снег при температуре 0 °C и железный шар при температуре 81 °C. После смешения, энергия от железного шара будет передаваться снегу, плавя его и превращая его в воду. Мы можем использовать следующую формулу, чтобы рассчитать количество теплоты, переданное от железного шара к снегу:

Q = m1 * c1 * ΔT1 + m2 * c2 * ΔT2

Где:
Q - количество теплоты
m1 - масса снега
c1 - удельная теплота плавления снега
ΔT1 - изменение температуры снега (равно 0 °C)
m2 - масса железного шара
c2 - удельная теплоемкость железа
ΔT2 - изменение температуры железного шара (равно -81 °C)

Учитывая данную задачу, мы можем подставить известные значения:

Q = 423 г * 3,4⋅10^5 Дж/кг + 281 г * 460 Дж/кг⋅°C * (-81 °C)

Вычислив данное выражение, мы получим количество теплоты, переданной от железного шара к снегу. Поскольку теплота, переданная от железного шара, равна количеству теплоты, потраченному на плавление снега, мы можем использовать удельную теплоту плавления снега, чтобы вычислить объем воды, полученной от плавления снега и затем округлить ответ до целого числа, как было указано в задаче.

Например: Рассчитайте количество воды, образовавшейся в калориметре при смешении снега и железного шара.

Совет: При решении задачи, не забудьте учесть единицы измерения, чтобы правильно провести вычисления и получить правильный ответ.

Упражнение: Какой объем воды образуется в калориметре, если в 550 г льда при -3 °C опустили медный шар массой 320 г и температурой 80 °C? Удельная теплота плавления льда составляет 3,36⋅10^5 Дж/кг, а удельная теплоемкость меди — 385 Дж/кг⋅°C. Ответ (округлите до целого числа): миллилитры?