Тепловой баланс льда и воды
В теплоизолированный сосуд, в котором находится $1\ \text{кг}$ льда при температуре $-20\ ^\circ\text{C}$, налили $0{,}5\ \text{кг}$ воды при температуре $5\ ^\circ\text{C}$. Определите массу воды в сосуде после установления теплового равновесия. Теплоёмкостью сосуда и потерями тепла пренебречь.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
| В теплоизолированный сосуд, в котором находится 1 кг льда при температуре 20 °С, налили 0,5 кг воды при температуре 5 °С. Определите массу воды в сосуде после установления теплового равновесия. Теплоёмкостью сосуда и потерями тепла пренебречь. | ||
| |
Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.
Открыть разбор1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Какие процессы происходят при установлении равновесия: охлаждение воды, нагревание льда или замерзание части воды?
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Если в равновесии сосуществуют лёд и вода, конечная температура равна $0\ ^\circ\text{C}$. Теплота, выделившаяся при замерзании части воды, идёт на нагревание льда и охлаждение оставшейся воды.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
Обозначьте через $m$ массу замёрзшей воды и используйте уравнение $m\lambda = m_\text{л}c_\text{л}\Delta T + m_\text{в}c_\text{в}\Delta T$.