Якість 3.1. В посудину з водою було опущено шматок льоду масою 1,5 кг при температурі 0°С. Знайдіть початкову масу води

Предмет вопроса: Теплообмін

Пояснення: Теплообмін - це процес передачі тепла між тілами або системами з різними температурами. У даній задачі вода і лід знаходяться в посудині і відбувається теплообмін між ними.

За законом збереження енергії, тепло, яке передається від води до льоду, дорівнює теплу, яке втрачає леда при зміні температури. Формула для обчислення теплового потоку:

Q = m * c * ΔT,

де Q - тепловий потік, m - маса води або льоду, c - теплоємність речовини, ΔT - зміна температури.

За умовою задачі, маса шматка льоду = 1,5 кг, початкова температура води = 0°C, а кінцева температура води = 10°C.

Початкова маса води може бути визначена шляхом віднімання маси льоду від загальної маси води і льоду в посудині.

Початкова маса води = Загальна маса води і льоду - Маса льоду

Приклад використання:
1. Припустимо, загальна маса води і льоду в посудині становить 2 кг, маса льоду - 1,5 кг. Яка початкова маса води?
2. Застосовуємо формулу: Початкова маса води = 2 кг - 1,5 кг = 0,5 кг.
Тому початкова маса води в посудині дорівнює 0,5 кг.

Рекомендації: Для кращого розуміння теми теплообміну рекомендується ознайомитися з поняттям теплоємності речовини (c) і вивчити основні формули, пов"язані з теплообміном.

Вправа:
У посудину поміщено 2 кг води при температурі 20°C. Якщо вода занесена в морозильну камеру і її температура знизилася до -10°C, знайти кількість тепла, що необхідно відвести від води.