Кусок льда массой M=1 кг при температуре t=−30∘ C, привязали к грузу, температура которого была равна t0=0∘ C и опустили в емкость с водой температуры 0∘ C. При этом лед и груз сначала утонули, а через некоторое время — всплыли. В каких пределах может находиться масса груза m? Груз сделан из свинца. Плотность свинца сρс=11000 кг/м3, плотность воды вρв=1000 кг/м3, плотность льда лρл=900 кг/м3 удельная теплоемкость льда лcл=2100 Дж/(кг⋅К), значение удельной теплоты плавления льда равна λ=3, 4⋅105 Дж/кг.

Для начала всё переведём в систему СИ: 173 *С = 446 К.Найдя средниюю скорость Гелия, этим самым мы надём среднюю скорость движения малекул Азота. Запишем формулу средней квадратичной скорости движения малекул , R - универсальная газовая постоянная (R = 8,31 Дж/моль*К), T - температура (К), M - малярная масса вещевства (кг/моль).Найдём молярную массу Гелия M(He) = 4*10⁻³ кг/моль.Находим скорость . Скорость движения малекул Гелия и Азота нашли. Найдём молярную массу Азота M(N₂) = 14*2 = 28*10⁻³ кг/моль. Преобразуем формулу скорости движения малекул через температуру: . Подставляем численные даные и вычисляем.ответ: T = 312 К.