Лидеры рейтинга

ID: 226425

Konstantin Shvetski

Мастер-Эксперт

1097

Россия, Северодвинск


ID: 401284

Михаил Александров

Академик

419

Россия, Санкт-Петербург


ID: 259041

Алексеев Владимир Николаевич

Мастер-Эксперт

397

Россия, пос. Теплоозёрск, ЕАО


ID: 137394

Megaloman

Мастер-Эксперт

330

Беларусь, Гомель


ID: 165461

Лангваген Сергей Евгеньевич

Советник

99

Россия, Московская обл.


ID: 400669

epimkin

Профессионал

50


ID: 400484

solowey

Профессор

44


8.1.6

02.01.2021

JS: 2.2.2
CSS: 4.2.0
jQuery: 3.5.1


 

Консультации и решение задач по физике.

Администратор раздела: Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)


Коцюрбенко Алексей Владимирович
Статус: Старший модератор
Рейтинг: 1993
Konstantin Shvetski
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 1097
Михаил Александров
Статус: Академик
Рейтинг: 419
 

Перейти к консультации №:
 

Консультация онлайн # 199957
Раздел: • Физика
Автор вопроса: kuznetsova.79 (Посетитель)
Дата: 22.12.2020, 06:18
Поступило ответов: 1

Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом: В медном сосуде массой 500 г находится 100 г воды при температуре 40 ∘C. В него кладут лёд при температуре −30 ∘C. Какую массу льда нужно положить в сосуд, чтобы конечная температура содержимого сосуда была равна −5 ∘C? Ответ дайте в кг, округлив до сотых. Теплообменом сосуда с окружающей средой пренебрегите. Удельная теплоёмкость воды cв=4200 Дж/(кг⋅∘C), удельная теплоёмкость льда cл=2100 Дж/(кг⋅∘C), удельная теплоёмкость меди cм=380 Дж/(кг⋅∘C), удельная теплота плавления льда λ=330 кДж/кг.

Состояние: Консультация закрыта

Ответ # 280577 от Konstantin Shvetski (Мастер-Эксперт)

Здравствуйте, kuznetsova.79!
Дано:
1.Сосуд
m1=0.5 кг
с1=380 Дж/кг*ºС
2. Вода
m2=0.1 кг
c2=4200 Дж/кг*ºС
t2=40ºC
3. Лёд
t3=-30ºC
c3=2100 Дж/кг*ºС
λ=3,3*105 Дж/кг
t=-5ºC
Найти: m3
Решение:
В процессе теплообмена участвуют три тела (см.рис.):

1. Медный сосуд - отдает теплоту Q1 и остывает;
2. Вода - отдает теплоту:
Q21 - вода остывает до температуры кристаллизации (0ºС);
Q22 - вода кристаллизуется при постоянной температуре;
Q23 - получившийся в результате кристаллизации лед остывает;
3. Лёд - получает теплоту Q3 и нагревается.
Q1+Q21+Q22+Q23=Q3 (1)
Q1=c1m1(t2-t) (2)
Q21=c2m2(t2-0)=c2m2t2 (3)
Q22=λm2 (4)
Q23=c3m2(0-t)=-c3m2t (5)
Q3=c3m3(t-t3) (6)
Решаем систему уравнений (1-6), выражаем m3. Получаем
m3=[c1m1(t2-t)+m2(c2t2+λ-c3t)]/[c3(t-t3)] (*)
Подставляем известные значения в формулу (*) и после вычислений получаем
m3=1,13 кг
smile


Консультировал: Konstantin Shvetski (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 27.12.2020, 02:36

5
нет комментария
-----
Дата оценки: 27.12.2020, 05:43

Рейтинг ответа:

+1

[подробно]

Сообщение
модераторам

Отправлять сообщения
модераторам могут
только участники портала.
ВОЙТИ НА ПОРТАЛ »
регистрация »

Мини-форум консультации № 199957

kuznetsova.79

Посетитель

ID: 404574

1

= общий = |  27.12.2020, 05:43 |  цитировать |  профиль |  личное сообщение
Konstantin Shvetski:

Спасибо огромное!

Konstantin Shvetski

Мастер-Эксперт

ID: 226425

2

= общий = |  27.12.2020, 12:46 |  цитировать |  профиль |  личное сообщение
kuznetsova.79:


На здоровье
Если вы попросите администратора продлить срок действия предыдущей вашей задачи и двух последующих на пару дней (которые сегодня вдруг уже закрылись неожиданно smile ), я вам их решу.
Или задайте эти же вопросы в новых консультациях.

=====
С уважением shvetski

Возможность оставлять сообщения в мини-форумах консультаций доступна только после входа в систему.
Воспользуйтесь кнопкой входа вверху страницы, если Вы зарегистрированы или пройдите простую процедуру регистрации на Портале.