ванну объемом 100 л необходимо заполнить водой, имеющей температуру 30 С, используя воду с температурой 80 С и лед с температурой - 20 С. Найдите массу льда который нужно положить в ванну. Темлоемкостью ванны и потерями тепла можно пренебречь.

Чтобы найти массу льда, положенного в указанную ванну, воспользуемся равенством: Cв * (m - mл) * (tв - t) = (Сл * (-tл) + λ + Св * t) * mл.

Данные: Cв - уд. теплоемкость воды (Св = 4,2 * 10³ Дж / (кг*ºС)); m - масса воды в указанной ванной (m = 100 кг (V = 100 л)); tв - температура используемой воды (tв = 80 ºС); t - необходимая температура (t = 30 ºС); Сл - уд. теплоемкость льда (Сл = 2,1 * 10³ Дж / (кг*ºС)); tл - первоначальная температура льда (t2 = - 20 ºС); λ - уд. теплота плавления льда (λ = 340 * 10³ Дж/кг).

Расчет: 4,2 * 10³ * (100 - mл) * (80 - 30) = (2,1 * 10³ * (-20) + 340 * 10³ + 4,2 * 10³ * 30) * mл.

21000 * 10³ - 210 * 10³ mл = 508 * 10³ mл.

718mл = 21000.

mл = 21000 / 718 = 29,25 кг.

Ответ: В указанную ванну требуется положить 29,25 кг льда.