Железный шарик радиусом r = 2 см вморожен в ледяной шар радиусом R = 3
Условие
Железный шарик радиусом r = 2 см вморожен в ледяной шар радиусом R = 3 см. Их охладили до температуры t₁ = −20 °C и опустили в калориметр, в котором находится вода массой m = 200 г при температуре t₂ = +30 ºC. Какая температура t установится в калориметре после достижения равновесного состояния? Потерями теплоты пренебречь.
Ответ
Ответ и полный разбор откроются после входа
Посмотреть ответРешение по шагам
Как рассуждать
Во время теплообмена и установления теплового равновесия в калориметре теплая вода будет охлаждаться, отдавая теплоту шару изо льда с вмороженным в него железным шариком. Часть этой теплоты пойдет на нагревание шара до 0 °C, а оставшаяся — на плавление льда при 0 °C и возможное нагревание системы до некоторой положительной температуры, если теплоты охлаждения воды будет достаточно для этого.
Осталось ещё 3 шага
Вначале найдем количество теплоты, которое…
Затем найдем количество теплоты, необходимое…
Таким образом, Q_охл < Q_нагр + Q_пл, так что…
Бесплатно · займёт минуту