Здравствуйте, b29v09a1971!
Я попробовал решить задачу, исходя из своих убогих познаний в физике. Получилось следующее.
Удельная теплота парообразования для воды при температуре кипения
составляет
Дж/кг, удельная теплоёмкость
Дж/(кг*К). Обозначим
с - время закипания воды в кастрюле, то есть время нагревания воды от неизвестной температуры
до температуры кипения
с - время выкипания воды, то есть время превращения воды в пар при температуре
- масса воды в кастрюле. Примем, что вся вода превращается в пар при температуре
Тогда количество теплоты, необходимое для нагревания воды от температуры
до температуры
составляет
а количество теплоты, необходимое для превращения воды в пар, составляет
Если нагревание кастрюли производилось с постоянной интенсивностью, то
(К).
Следовательно, начальная температура воды составляла
190 К, или
-83 [$186$]С. Разумеется, этого не может быть, потому что в расчёте не была учтена теплота, необходимая для перевода воды из твёрдого состояния в жидкое.
Чтобы учесть эту теплоту, обозначим
Дж/(кг*К) - удельная теплоёмкость льда,
Дж/кг - удельная теплота плавления льда,
- количество теплоты, необходимое для нагревания воды от температуры
до температуры плавления льда
К,
- количество теплоты, необходимое для расплавления льда. Тогда
(К).
Следовательно, начальная температура воды составляла
270 К, или
-3 [$186$]С.
Об авторе:
Facta loquuntur.