В калориметр, содержащий 200 г воды при температуре 15 ºC, брошено 20 г мокрого снега. Температура воды в калориметре снизилась на 5 ºC. Сколько воды было в снеге? Теплоемкость калориметра 164 Дж/ ºC, удельная теплоемкость воды 4200 кДж/( ºC·кг), удельная теплота плавления льда 3,33·10³ Дж/кг.
Раз снег был мокрый, значит уже начал таять и находится при температуре 0 градусов. И представлял собой смесь воды и снега (mв+mс = 0.02 кг)
Вода, находящаяся в калориметре начнет остывать, т.е отдавать количество теплоты. Оно пойдет на плавление льда и на его нагрев.
Составляем уравнение теплового баланса
вода и калориметр отдаст количество теплоты
Q1= cв*m1*(t2-t1) + ск*mк*(t2-t1)
t2-t1=5 градусов
m1= 0.2 кг
св- удельная теплоемкость воды
ск – удельная теплоемкость калориметра
Q1 – со знаком минус, так как отдает
это количество теплоты пойдет на плавление льда
Q2 = mс*лямбда = (m-mв)*лямбда
лямбда – удельная теплота плавления льда
mc- масса льда (m-mв где m= 0.02)
затем будет идти нагрев полученной воды массой 0.02 кг
Q3 = св*m*(10-0)
Q1+Q2+Q3 =0
Q2+Q3=-Q1
cв*m1*5 + ск*mк*5 = (m-mв)*лямбда + 10*св*m
выражаем mв
ск*mк = 164
Благодарю за труд. Очень помогли!!!
Пожалуйста, уважайте время решающего. Откорректируйте текст вашей задачи.
Ошибки исправил. Задачу написал как дана в учебнике.
масса калориметра была указана?
прошу прощения, у вас указана теплоемкость, а не удельная теплоемкость.
т.е. дана сразу величина ск*mк
масса не указана
да, я уже понял, см. выше