Плавление льда

Question

В теплоизолированный сосуд вмонтирована нагревательная спираль. Заполнив часть сосуда водой при температуре $0$ °C, включают нагреватель. Для того, чтобы вода прогревалась равномерно, её перемешивают. Температура воды в сосуде начинает возрастать со скоростью $\dfrac{\Delta T_1}{\Delta t} = 1{,}02$ °C/с. Спустя некоторое время $t_1$ в сосуд начинают добавлять маленькими порциями таящий лёд, причём делают это с такой скоростью, что температура воды в сосуде остаётся постоянной во время добавления льда. Всего за время $t = 84{,}4$ с добавили $m = 272$ г льда. Оказалось, что после этого вода в сосуде стала нагреваться со скоростью $\dfrac{\Delta T_2}{\Delta t} = 0{,}6$ °C/с. Удельная теплоёмкость воды $c = 4{,}2$ Дж/(г·К), удельная теплота плавления льда $\lambda = 340$ Дж/г. Определите:

Мощность $P$ нагревателя.
Начальную массу $m_1$ воды в сосуде.
В течение какого интервала времени $t_1$ нагревали сосуд до того, как начали добавлять лёд.

Ответы вводите с точностью не хуже, чем до трёх десятых процента. Потерями энергии на нагревание стенок сосуда можно пренебречь.

Accepted Answer

1) $P = 1664{,}64 \pm 6{,}66$ Вт; 2) $m_1 = 388{,}57 \pm 1{,}55$ г; 3) $t_1 = 41{,}186 \pm 0{,}247$ с.

Плавление льда

Похожие задачи