Удельная теплоемкость воды при температуре 0,1°С равна 4217 Дж/(кг*град), а при температуре 20°С - 4183 Дж/(кг*град). В интервале 0...20°С, можно принять среднее значение 4200 Дж/(кг*град).
При остывании 50 г воды до 0°С выделится 4200*0,05*20=4200 Дж тепла.
Удельная теплоемкость льда при температуре 0°С равна 2050 Дж/(кг*град), а при температуре -50°С - 1751 Дж/(кг*град). Принимаем среднее значение 1900 Дж/(кг*град). На нагревание 50 г льда до 0°С требуется 1900*0,05*50=4750 Дж тепла. Значит "недостающие" 4750-4200=550 Дж тепла нужно "добрать" за счёт замерзания части воды. Удельная теплота плавления льда равна 335 кДж/кг. Значит замёрзнет 550/335=1,64 г воды. В итоге получится 51,64 г льда и 48,36 г воды при температуре 0°С.
Цитата из учебника.
1)
Греем воду до кипения:
Q₁=c*m₁*(t₂-t₁) = 4200*10*(100-30) = 2,94*10⁶ Дж (1)
2)
Сжигаем сухие дрова:
Q₂ = q*m = 8,3*10⁶*m (2)
3)
Приравниваем формулы (2) и (1):
8,3*10⁶*m = 2,94*10⁶ Дж
m₁ = 2,94 / 8,3 ≈ 0,35 кг
А если простым языком то пару полешков. 3-4 Берёзовых. С осиной сложнее и я не помню, но там точно больше.
Как известно из раздела физики "Термодинамика" количество теплоты (Q), необходимое для нагревания данного тела, пропорционально его массе (m) и изменению температуры (dt).
Q = cmdt, где с -удельная теплоемкость вещества, в нашем случае воды (4,16 кДж/кгК для нормальной температуры 20гр.C K=293.15)
Отсюда определяем dt = Q *293,15/cm dt = 2931,5/4.16*10^3*0.2 = 3,52 градуса
Кажется, мальчика звали Эрасто. Он из какой-то африканской страны. Спросил учителя физики, а том послал ученым в Британию. Стало всем известно. Мой ответ такой: все будет зависеть от того, что в морозильнике. Если в нем много инея, горячее молоко (или вода, не важно) растопит снег под сосудом, тепловой контакт резко улучшится, и теплопередача пойдет быстро. А если снег или лед под сосудом не растают, контакт будет только в отдельных точках. А через воздух теплопередача идет слабее, чем через поверхность дна сосуда с морозильной камерой. Это можно проверить экспериментально - кто-то тут собирался...
Когда положат камень на дно таза, то воды вытеснится согласно объему камня. А если на дно лодочки, которая продолжит плавать, то воды вытеснится по массе ровно столько, какова масса камня. Поскольку плотность воды меньше плотности камня, то объем вытесненной воды во втором случае окажется больше, чем в первом. Поэтому и уровень воды повысится во втором случае больше, чем в первом.