1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. В электрический нагреватель мощностью 1 кВт кладут 1 кг...
Разбор задачи

В электрический нагреватель мощностью 1 кВт кладут 1 кг льда при температуре 0∘ C. Через 10 мин. кладут еще 2 кг льда при температуре −10∘ C и нагреватель выключают. Чему будет равна масса воды после установления теплового равновесия при выключенном

  • Предмет: Физика
  • Автор: Кэмп
  • #Общая физика: механика, термодинамика, электродинамика
  • #Молекулярная физика
В электрический нагреватель мощностью 1 кВт кладут 1 кг льда при температуре 0∘ C. Через 10 мин. кладут еще 2 кг льда при температуре −10∘ C и нагреватель выключают. Чему будет равна масса воды после установления теплового равновесия при выключенном

Условие:

В электрический нагреватель мощностью 1 кВт кладут 1 кг льда при температуре 0∘ C. Через 10 мин. кладут еще 2 кг льда при температуре −10∘ C и нагреватель выключают. Чему будет равна масса воды после установления теплового равновесия при выключенном нагревателе? Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг⋅К), удельная теплоемкость льда 2100 Дж/(кг⋅К), удельная теплота плавления льда 4⋅105 Дж/кг. Теплоемкостью нагревателя и тепловыми потерями пренебречь.

Решение:

Дано:

  • Мощность нагревателя: P=1P = 1 кВт =1000= 1000 Вт.
  • Масса первого куска льда: m1=1m_1 = 1 кг.
  • Начальная температура первого льда: t1=0t_{1} = 0^\circ C.
  • Время работы нагревателя: τ=10\tau = 10 мин =600= 600 с.
  • Масса второго куска льда: m2=2m_2 = 2 кг.
  • Начальная температура второго льда: t2=10t_{2} = -10^\circ C.
  • Удельная теплоемкость воды: cв=4200c_в = 4200 Дж/(кг\cdotК).
  • Удельная теплоемкость льда: cл=2100c_л = 2100 Дж/(кг\cdotК).
  • Удельная теплота плавления льда: λ=4105\lambda = 4 \cdot 10^5 Дж/кг.

Найти:

  • Массу воды mводыm_{воды} после установления теплового равновесия.

Решение:...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое ключевое предположение делается при расчете теплового баланса в данной задаче, позволяющее упростить анализ теплообмена?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет