Рассматривая кислород как реальный газ, определите изменение внутренней энергии ∆U газа при его изотермическом расширении от объема V1 = 2,0 л до
объема V2 = 5,0 л. Количество кислорода ν = 10 моль, его температура T = 250
К. Константа Ван-дер-Ваальса для кислорода: а = 0,138 Н·м4
/моль2.
На это потребуется 680 кДж.
Горячая вода может остыть только до 0, отдав при этом 378 кДж. С учетом потерь - 341 кДж
Значит весь лед растопить не удастся.
Для нагревания на 5 градусов 2 кг льда нужно 2100*2*5=21 кДж (уд. теплоемкость льда 2100 Дж/(кг*К) )
Вся остальная теплота (341-21=320 кДж) уйдет на плавление части льда.
Расплавить мы сумеем 320/340=0.94 кг льда.
В результате получим равновесную систему лед+вода при температуре 0 градусов, в которой будет 1,94 кг воды и 1,06 кг льда