Дано:
Масса снега m_1 = 163 г = 0.163 кг,
Масса железного шара m_2 = 192 г = 0.192 кг,
Температура снега T_1 = 0°C = 273 K,
Температура шара T_2 = 63°C = 336 K,
Удельная теплота плавления снега L = 3.4 * 10^5 Дж/кг,
Удельная теплоемкость железа c = 460 Дж/(кг·°C).
Найти:
Количество воды, образовавшейся в результате плавления снега.
Решение:
Сначала вычислим количество теплоты, которое отдаст железный шар для плавления снега и нагрева воды до равновесия:
Q_1 = m_1 * L + m_2 * c * (T_2 - T_1).
Подставим известные значения и рассчитаем:
Q_1 = 0.163 * 3.4 * 10^5 + 0.192 * 460 * (336 - 273).
Q_1 = 55320 + 29040 = 84360 Дж.
Количество воды, образовавшейся в результате плавления снега:
m_воды = Q_1 / (c * (T_2 - T_1)).
Вычислим:
m_воды = 84360 / (460 * (336 - 273)) = 84360 / 27640 ≈ 3.05 кг.
Ответ: В результате плавления снега образуется примерно 3.05 кг воды.