В снежный сугроб имеющий температуру 0 градусов , бросили раскаленный до температуры 300 градусов медный шар массой 2 кг. какая масса растаяшего снега

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Для решения этой задачи воспользуемся уравнением теплового баланса, согласно которому количество теплоты, отданное медным шаром, равно количеству теплоты, поглощенному снегом для плавления. Масса растаявшего снега составляет примерно 0,73 кг. Шаг 1: Определение количества теплоты, отданного шаром При охлаждении медного шара от температуры T1=300Ccap T sub 1 equals 300 raised to the composed with power cap C до температуры плавления снега T2=0Ccap T sub 2 equals 0 raised to the composed with power cap C выделяется энергия. Для расчёта используем формулу: Q=cmCu(T1T2)cap Q equals c center dot m sub cap C u end-sub center dot open paren cap T sub 1 minus cap T sub 2 close paren Где:

  • c=400Дж/(кгC)c equals 400 space Дж/(кг center dot raised to the composed with power C) — удельная теплоемкость меди; mCu=2кгm sub cap C u end-sub equals 2 space кг — масса шара; ΔT=3000=300Ccap delta cap T equals 300 minus 0 equals 300 raised to the composed with power cap C.

Q=4002300=240000Джcap Q equals 400 center dot 2 center dot 300 equals 240 space 000 space ДжШаг 2: Расчет массы растаявшего снега Энергия Qcap Q расходуется на плавление снега при постоянной температуре 0C0 raised to the composed with power cap C. Формула процесса плавления: Q=λmxcap Q equals lambda center dot m sub x Где:

  • λ=3,3105Дж/кгlambda equals 3 comma 3 center dot 10 to the fifth power space Дж/кг — удельная теплота плавления льда (снега); mxm sub x — искомая масса снега.

Выразим и вычислим mxm sub x: mx=Qλm sub x equals the fraction with numerator cap Q and denominator lambda end-fraction mx=2400003300000,7272...кгm sub x equals the fraction with numerator 240 space 000 and denominator 330 space 000 end-fraction is approximately equal to 0 comma 7272. point point space кг Ответ: Масса растаявшего снега составляет 0,73 кг (при округлении до сотых). Нужно ли рассчитать, какой объем воды получится из этого количества снега?

Форма ответа

Ваш аватар