Для определения удельной теплоты плавления льда медное тело массой 250 г нагрели в горячей воде до температуры 84°С и поставили на лёд, температура которого была -5°С, вследствие чего растаяло 24 г льда. Определите удельную теплоту плавления льда. Тепловые потери не учитывайте.

Медное тело остывает от 84 °С до 0 °С, отдавая количество теплоты:

\[ Q_{\text{меди}} = c_{\text{меди}} m_{\text{меди}} (t_{\text{меди}} - 0) \]

Лёд нагревается от –5 °С до 0 °С и плавится, получая теплоту:

\[ Q_{\text{льда}} = c_{\text{льда}} m_{\text{льда}} (0 - (-5)) + \lambda m_{\text{льда}} \]

Приравниваем: \( Q_{\text{меди}} = Q_{\text{льда}} \). Подставляем числа: \( c_{\text{меди}} = 400 \, \text{Дж/(кг·°С)} \), \( m_{\text{меди}} = 0{,}25 \, \text{кг} \), \( t_{\text{меди}} = 84 \, \text{°С} \), \( c_{\text{льда}} = 2100 \, \text{Дж/(кг·°С)} \), \( m_{\text{льда}} = 0{,}024 \, \text{кг} \).

\[ 0{,}25 \cdot 400 \cdot 84 = 0{,}024 \cdot 2100 \cdot 5 + 0{,}024 \lambda \]\[ 8400 = 252 + 0{,}024 \lambda \]\[ \lambda = \frac{8400 - 252}{0{,}024} = \frac{8148}{0{,}024} = 339\,500 \, \text{Дж/кг} \approx 3{,}4 \cdot 10^5 \, \text{Дж/кг} \]

Ответ: \( \lambda \approx 3{,}4 \cdot 10^5 \, \text{Дж/кг} \).

Отправить ответ