Кусок льда, имеющий температуру 260 к, перемещен в калориметр с электронагревателем. Чтобы превратить этот лед в воду температурой 16 градусов, требуется количество теплоты 100 кДж. Какая температура установится внутри калориметра, если лед получил от нагревателя количество теплоты 75 кДж?

Q=cm (t2-t1) ; Лед начинает таять при температуре 273 К.

Найдем массу льда. Чтобы нагреть, расплавить и снова нагреть лед нужно 100 кДж; λльда=340000 дж/кг; c (льда) = 2100 Дж/кг*K; Q=cm (273-260) + λm+c (воды) m (289-273) ;

Q=27300m+340000m+67200m=434500m; m=Q/434500; m=0.23 кг;

Найдем теплоту, которая потребуется для нагрева льда в калориметре. Q=c (льда) m (273-16) = 6279 Дж. Найдем теплоту, требуемую для плавления льда Q=λm=340000*0.23=78200 Дж. Очевидно, что температура внутри калориметра будет 273 К=0°C, т. к. теплоты нагревателя не хватит для плавления льда и повышения его температуры.

Ответ: 273 К