Кусок льда опустили в термос с водой. начальная температура льда 0 с,начальная температура воды 30 с. теплоемкосью можно пренебречь. при переходе к тепловому равновесию часть льда массой 210 г растаяла. чему равна исходная масса воды в термосе?

Исходная масса воды в термосе составляет 0,55 кг (или 550 г). Шаг 1: Анализ тепловых процессов Для решения задачи воспользуемся уравнением теплового баланса. В системе происходят два процесса:

1. Охлаждение воды от начальной температуры $t_w={30}^{\circ }\text{C}$ до конечной температуры $t=0^{\circ }\text{C}$. Количество теплоты, отдаваемое водой:
   $Q_1=c_w{m}_w(t_w-t)$ Плавление льда при температуре $0^{\circ }\text{C}$. Так как часть льда растаяла и наступило равновесие, конечная температура смеси равна $0^{\circ }\text{C}$. Количество теплоты, поглощенное льдом:
   $Q_2=\lambda m_i$

Здесь $c_w=4200\text{Дж/(кг}{\cdot }^{\circ }\text{C)}$ — удельная теплоемкость воды, $\lambda =3.3\cdot {10}^5\text{Дж/кг}$ — удельная теплота плавления льда, $m_i=0.21\text{кг}$ — масса растаявшего льда. Шаг 2: Составление уравнения и расчет Согласно закону сохранения энергии, количество отданной теплоты равно количеству полученной: $Q_1=Q_2$ $c_w{m}_w(t_w-t)=\lambda m_i$Выразим искомую массу воды $m_w$: $m_w=\frac{\lambda m_i}{c_w(t_w-t)}$ Подставим численные значения: $m_w=\frac{330000\cdot 0.21}{4200\cdot 30}=\frac{69300}{126000}=0.55\text{кг}$ Ответ: Исходная масса воды в термосе равна 0,55 кг. Нужно ли рассчитать, какой станет итоговая масса воды в термосе после того, как лед растает?