Какую массы льда при - 10•С можно растопить, если пропустить сквозь него водяной пар массой 8 кг и температурой 100 градусов

T = - 10 °C

m₁ = 8 кг

t₁ = 100 °C

λ = 3,33*10⁵ Дж/кг

с = 2,1*10³ Дж / (кг*°С)

L = 2,26*10⁶ Дж/кг

c₁ = 4,2*10³ Дж / (кг*°С)

m - ?

Решение

Q₁ = c * m * (0 °C - t)

Q₂ = λ * m

Q₃ = L * m₁

Q₄ = c₁ * m₁ * (t₁ - 0 °C)

Q₁ + Q₂ = Q₃ + Q₄

c * m * (0 °C - t) + λ * m = L * m₁ + c₁ * m₁ * (t₁ - 0 °C)

m * (c * (0 °C - t) + λ) = m₁ * (L + c₁ * (t₁ - 0 °C))

m = m₁ * (L + c₁ * (t₁ - 0 °C)) / (c * (0 °C - t) + λ)

m = 8 кг * (2,26*10⁶ Дж/кг + 4,2*10³ Дж / (кг*°С) * 100 °С) / (2,1*10³ Дж / (кг*°С) * 10 ⁰С + 3,33*10⁵ Дж/кг) = 8 кг * 2,68*10⁶ / 3,54*10⁵ ≈ 6,1*10¹ кг = 61 кг