Тепловой Баланс — Задание 21 ОГЭ по физике №00021760
Тепловой Баланс
№2. Задание 21
ID: 00021760
В калориметр поместили $200$ г мокрого снега и долили $200$ г воды при температуре $100$ °C. После этого снег растаял, и в калориметре установилась температура $20$ °C. Сколько воды содержал мокрый снег первоначально?
Источник: ФИПИ
Решение
Что происходит
Задача — близнец предыдущей, только теперь ищем не лёд, а воду внутри снега. Хитрость простая: весь снег весит $200$ г и состоит из льда и воды. Найдём массу льда из теплового баланса, а вода — это остаток до $200$ г.
Тепловой баланс
Мокрый снег — лёд и вода при $0$ °C. Калориметр не выпускает тепло, поэтому тепло, отданное горячей водой при остывании со $100$ до $20$ °C, целиком уходит на плавление льда и нагрев всей снеговой массы до $20$ °C:
$cm_0(t_0-t_{\text{к}})=\lambda m_{\text{л}}+cm\,t_{\text{к}}$, где $m_0=0{,}2$ кг, $m=0{,}2$ кг.
Считаем
Масса льда: $m_{\text{л}}=\dfrac{4200\cdot0{,}2\cdot80-4200\cdot0{,}2\cdot20}{3{,}3\cdot10^5}=\dfrac{50\,400}{330\,000}\approx0{,}15$ кг.
Вода в снеге — остаток: $m_{\text{в}}=m-m_{\text{л}}\approx0{,}2-0{,}15=0{,}05$ кг.
Ответ
$m_{\text{в}}\approx0{,}05$ кг ($\approx50$ г воды)
Другие задания по теме «Тепловой Баланс» (8)
- Задание 21 №00045988 — В калориметр налили 5 кг воды при 80 °C и 2 кг воды при 10 °C. Определите…
- Задание 21 №00045355 — В калориметр поместили 500 г мокрого снега и долили 500 г воды при температуре…
- Задание 21 №00040601 — Какое минимальное количество керосина надо сжечь для нагревания 4,6 кг воды от…
- Задание 21 №00040580 — Какое расстояние пролетел самолёт, если за время полёта при средней скорости…
- Задание 21 №00040572 — В стакан, содержащий лёд при температуре 0 °С, налили воду, имеющую температуру…
- Задание 21 №00040553 — Кусок льда при температуре –20 °С внесли в тёплое помещение, температура…
- Задание 21 №00040531 — Смешали две порции воды: 200 г при температуре t 1 = 40 °С и 800 г при t 2 = 80…
- Задание 21 №00040448 — Полезная мощность двигателя автомобиля составляет 46 кВт. Каков КПД двигателя,…