Три литра воды при 80°С, находящихся в термосе требуется охладить до 50°С, опуская в воду кусочки льда при 0°С. Определить количество необходимого для этого льда.


Составим уравнение теплового баланса:

$C_1m_1(T_{21}-T_{22})=m_2\lambda+C_1m_2(T_{22}-T_{21})$             (1) 

где $C_1,\;m_1,\;T_{21},T_{22},m_2,\;\lambda,\;T_{21}$ - соответственно удельная теплоемкость воды, масса воды, начальная температура воды, конечная температура процесса, масса льда, удельная теплота плавления льда, начальная температура получаемой изо льда воды.

Массу воды можно найти через её плотность и её объем:

$m_1=\rho V_1$              (2)
Из  (1) с учетом (2) следует:

$m_2=\frac{C_1\rho V_1(T_{21}-T_{22})}{\lambda+C_1(T_{22}-T_{21})}$            (3)

$m_2=\frac{C_1\rho V_1(T_{21}-T_{22})}{\lambda+C_1(T_{22}-T_{21})}$





$m_2=\frac{4200*1000*3*10^{-3}*(80-50)}{330000+4200*({50-0})}=0,7$ кг

Комментарии