Дано:

t_1 = 20\,°C, \quad t_2 = 0\,°C, \quad \Delta m = 84 \text{ г} = 0{,}084 \text{ кг} c = 4200 \text{ Дж/(кг}\cdot\text{°C)}, \quad \lambda = 3{,}3 \cdot 10^5 \text{ Дж/кг}

Найти:

M — ?

Решение:

Кусочки льда перестают таять — значит, температура смеси достигла 0\,°C и теплообмен прекратился. Растаявший лёд превратился в воду, поэтому масса растаявшего льда равна приросту массы воды: m = \Delta m = 0{,}084 кг. Уравнение теплового баланса: тепло, отданное водой при охлаждении от t_1 до t_2, идёт на плавление льда при 0\,°C: Mc(t_1 - t_2) = \lambda m Отсюда выражаем начальную массу воды: M = \frac{\lambda m}{c(t_1 - t_2)} M = \frac{3{,}3 \cdot 10^5 \cdot 0{,}084}{4200 \cdot 20} \approx 0{,}33 \text{ кг}