В теплоизолированный сосуд с большим количеством льда при температуре $t_1=0 ^{\circ}С$ заливают $m=1кг$ теплой воды. Какова была начальная температура воды, если при установлении теплового = весия в сосуде расплавилось 560 г льда? Ответ приведите в градусах цельсия.
💡 Пошаговый разбор и решение:
При контакте тел с разной температурой, между ними начинается теплообмен. он продолжается до тех пор, пока температуры тел не выровняются. Льда в термосе много, а значит, весь лед не растает, и конечная температура системы будет $0 ^{\circ}С$ Поскольку система находится в термосе, теплопотерями можно пренебречь. На плавление льда требуется количество теплоты $Q_1=\Delta m\lambda$ при охлаждении воды выделяется количество теплоты $Q_2=cm ( t_1 - t_2 )$
Составим уравнение теплового баланса:
$Q_1 + Q_2=0$
$\Delta m\lambda + cm ( t_1 - t_2 ) =0$
В итоге для начальной температуры воды в сосуде с учетом, что $t_1=0 ^{\circ} C$ получаем:
$t_2= $\frac{\lambda \Delta m}{cm}$ = $\frac{3,3 \cdot 10 в степени ( 5 ) \cdot 0,56}{4200 \cdot 1}$ =44 ^{\circ}С$
Ответ: 44 °C.
Составим уравнение теплового баланса:
$Q_1 + Q_2=0$
$\Delta m\lambda + cm ( t_1 - t_2 ) =0$
В итоге для начальной температуры воды в сосуде с учетом, что $t_1=0 ^{\circ} C$ получаем:
$t_2= $\frac{\lambda \Delta m}{cm}$ = $\frac{3,3 \cdot 10 в степени ( 5 ) \cdot 0,56}{4200 \cdot 1}$ =44 ^{\circ}С$
Ответ: 44 °C.
Правильный ответ:
44 °C
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 106958 • Задание №18
Выберите все верные утверждения о явлениях, величинах и закономерностях. В ответ дать их номера.
1. При резо...
ID 108778 • Задание №25
Входной колебательный контур коротковолнового приемника, соединенный с антенной, был настроен на частоту $\nu=...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;
II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);
III) представлены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины | 2
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены преобразования, направленные на решение задачи, но имеется один или несколько из следующих недостатков.
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.
И (ИЛИ)
В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты.
И (ИЛИ)
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.
И (ИЛИ)
Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе в записи единиц измерения величины) | 1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1 или 2 балла | 0
Максимальный балл | 2
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;
II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);
III) представлены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины | 2
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены преобразования, направленные на решение задачи, но имеется один или несколько из следующих недостатков.
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.
И (ИЛИ)
В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты.
И (ИЛИ)
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.
И (ИЛИ)
Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе в записи единиц измерения величины) | 1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1 или 2 балла | 0
Максимальный балл | 2
🔗 Другие задания линии №23 по предмету Физика:
ID 107770
При температуре 250 K и давлении $1,5 умножить на 10 в степени левая круглая скобка 5 правая кр...
ID 107771
Одноатомный идеальный газ в количестве $\nu$ молей поглощает количество теплоты 2 кДж. При этом...
ID 107772
В сосуде с небольшой трещиной находится воздух. Воздух может медленно просачиваться сквозь трещ...
ID 107773
В термос с большим количеством льда при температуре $t_1=0 градусов С$ заливают 0,5 кг воды с т...
ID 107774
КПД тепловой машины 30%. За 10 с рабочему телу машины поступает от нагревателя 3 кДж теплоты. Ч...