сосуд в котором находится вода массой 100 г при температуре 0 градусовС, внесли в комнату. Через 15 минут температура поднялась до 2 градусовС. когда же в сосуде при той же температуре находилось 100 г льда, то он расстаял за 10 часов. Определить удельную теплоту плавления льда. Теплоемкость воды считать известной.

Дано:

m1 = m2 = 100 грамм = 0,1 килограмм - масса воды и льда;

c = 4200 Дж / (кг*С) - удельная теплоемкость воды;

T0 = 0 градусов Цельсия - начальная температура воды;

T1 = 2 градуса Цельсия - температура воды через промежуток времени t1;

t1 = 15 минут - время, за которое температура воды изменилась с T0 до T1;

t2 = 10 часов = 600 минут - время, за которое лед растаял.

Требуется определить q (Дж/кг) - удельную теплоту плавления льда.

Найдем количество теплоты, которое потребовалось чтобы согреть воду:

Q = c * m1 * (T1 - T0) = 4200 * 0,1 * (2 - 0) = 420 * 2 = 840 Джоулей.

Эта энергия выделилась за время t. То есть, в комнате происходит выделение энергии со скоростью:

v = Q / t1 = 840 / 15 = 56 Дж/минуту.

Тогда, на расплавление льда ушло энергии:

Q2 = v * t2 = 56 * 600 = 33600 Джоулей.

Удельная теплота плавления льда будет равна:

q = Q2 / m2 = 33600 / 0,1 = 336000 Джоулей = 336 кДж.

Ответ: удельная теплота плавления льда равна 336 кДж.