Задачи › Количество теплоты, уравнение теплового баланса

Сосульки в медном кувшине

  1. Сосульки в медном кувшине

    МОШ 2013/14, 9 кл.
    6/10

    У джентльмена дома стоит большой медный кувшин массой \(M_0 = 500\) кг и внутренним объемом \(V = 1\) м\(^3\). Джентльмен снял с края крыши сосульки, уже начавшие таять, положил их в кувшин, подождал, пока кувшин охладится до \(0\,^\circ\)С, и наполнил его до краев кипятком температурой \(100\,^\circ\)C. Через некоторое время уровень воды в кувшине опустился, и джентльмен влил в него ещё 40 л кипятка, снова наполнив кувшин до краёв. После этого уровень воды в кувшине уже не менялся. Определите установившуюся в кувшине температуру. Температура в комнате \(20\,^\circ\)С. Теплообменом кувшина с окружающей средой можно пренебречь. Плотность воды \(\rho_{\text{в}} = 1000\) кг/м\(^3\), плотность льда \(\rho_{\text{л}} = 900\) кг/м\(^3\); удельные теплоемкости воды и меди составляют \(c_{\text{в}} = 4200\) Дж/(кг\(\cdot^\circ\)С) и \(c_{\text{м}} = 385\) Дж/(кг\(\cdot^\circ\)С) соответственно, удельная теплота плавления льда \(\lambda = 335\) кДж/кг.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Уровень опустился из-за того, что лёд плавится и занимает меньший объём; по объёму долитой воды найдите массу растаявшего льда на первом этапе. Затем составьте уравнение теплового баланса для всего процесса.

    Ответ

    \(t \approx 32{,}6\,^\circ\text{С}\).

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи