Решение: Тепловой баланс воды и льда
В калориметр с водой бросают кусочки тающего льда. В некоторый момент кусочки льда в воде перестают таять. К этому моменту масса воды увеличилась на 42 г. Какова начальная масса воды, если её первоначальная температура равна $10\ ^\circ\mathrm{C}$?
Решение по шагам
3 шагаПосле прекращения таяния температура воды и льда равна $0\ ^\circ\mathrm{C}$. Вода охлаждается от $10\ ^\circ\mathrm{C}$ до $0\ ^\circ\mathrm{C}$ и отдаёт количество теплоты, равное теплоте плавления льда.
$$m c (10-0)=m_{\text{л}}\lambda$$Масса растаявшего льда равна увеличению массы воды: $m_{\text{л}}=42\ \text{г}$. Выразим начальную массу воды.
$$m=\dfrac{m_{\text{л}}\lambda}{c\Delta T}$$Подставим значения в единицах СИ: $m=\dfrac{0{,}042\cdot330000}{4200\cdot10}\ \text{кг}=0{,}330\ \text{кг}=330\ \text{г}$.
$$m=330\ \text{г}$$Где здесь ошибаются
Считать конечную температуру равной температуре окружающей среды, а не $0\ ^\circ\mathrm{C}$.
Использовать массу всей воды после таяния вместо массы растаявшего льда.
Забыть перевести граммы и килоджоули в согласованные единицы.