В ванне находится вода массой 100 кг при температуре 80 градусов. В ванну положили лед при температуре 0 градусов. В результате в течение некоторго времени температура воды опустилась до 47 градусов. Найти массу льда.

Для расчета массы льда, положенного в ванну с водой, необходимо использовать равенство (тепловое равновесие) : Cв * mв * (tв - tр) = (λл + Св * tр) * mл, откуда можно выразить: mл = Cв * mв * (tв - tр) / (λл + Св * tр).

Данные: Cв - уд. теплоемкость воды (Св = 4,2 * 10³ Дж / (кг*ºС)); mв - масса воды (mв = 100 к); tв - первоначальная температура воды (tв = 80 ºС); tр - температура теплового равновесия (tр = 47 ºС); λл - уд. теплота плавления льда (λл = 340 * 10³ Дж/кг).

Вычисление: mл = Cв * mв * (tв - tр) / (λл + Св * tр) = 4,2 * 10³ * 100 * (80 - 47) / (340 * 10³ + 4,2 * 10³ * 47) = 25,79 кг.

Ответ: В ванну с водой требуется положить 25,79 кг льда.