решение. решение таких необходимо начинать с числовых оценок количеств теплоты, которыми обмениваются различные компоненты системы при установлении теплового равновесия. определим вначале количество теплоты, которое может отдать вода при остывании до температуры плавления льда (0°с):
q_1=m_1∙c_в∙t_1+m_2∙c_в∙t_2=16,8 кдж.
количество теплоты, требующееся для нагревания льда до температуры плавления, равно
q_2=m_3∙c_л∙|t_3 |=50,4 кдж.
сравнивая эти величины, видим, что теплоты, отдаваемой водой при остывании, недостаточно для нагревания льда до 0°c. в то же время, количество теплоты, которое может отдать вся вода при замерзании,
q_3=(m_1+m_2 )∙λ=198 кдж,
явно превышает количество теплоты, требующееся для нагревания льда до температуры плавления. следовательно, при установлении теплового равновесия в калориметре вода остынет до 0°c, часть ее замерзнет, и весь лед будет иметь температуру плавления. обозначив через mx массу замерзшей воды, запишем уравнение теплового :
m_x∙λ=q_2-q_1,
откуда
m_x=(q_2-q_1)/λ=(m_3∙c_л∙|t_3 |-m_1∙c_в∙t_1-m_2∙c_в∙t_2)/λ,
m_x=((50,4-16,8)∙〖10〗^3)/(3,3∙〖10〗^5 )=0,102 кг=102 г.
таким образом, после установления теплового равновесия в калориметре образуется смесь воды и льда при нулевой температуре, причем масса льда
m=m_x+m_1=502 г.
ответ.
m=m_1+(m_3∙c_л∙|t_3 |-m_1∙c_в∙t_1-m_2∙c_в∙t_2)/λ,m=502 г.
вроде так , ну незнаю. проверь )
м=500 г= 0,5 кг; теплоемкость h2o с = 4,19*10^3 дж/кгк. l = 2,256*10^6 дж/кг. т°0 = 20°с. : m1 = 10 г, m2 = 100 г.
м*с*(т°1 - т°0) = l* m1 + m1*c*(100° - t°1).
при конденсации при темпер. 100°с и последующим охлаждением образовавшейся воды от 100° до общей температуры т°1.
выразим т°1 из него:
т°1 =[ lm1 + c(mt°o + 100°m1)]/(c*(m + m1)) = [2,256*10^6*0,01 + 4,19*10^3*(0,5*20 + 100*0,010)]/(4,19*10^3*0,510) = 32,1°. суммарная масса стала 110 г.
с*м*(100° - т°о) = l*m.
m = с*м*(100° - т°о) /l = 4,19*10^3*0,5*80/(2,256*10^6) = 0,074 кг = 74 г.
500+74=574 г с t = 100°с. остальной пар "улетучится".
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Чтобы почистить стёкла очков, на них нужно подышать. пока влага не испарилась, можно заметить, что на это время отражение света от стёкол заметно уменьшилось. почему это происходит?