В калориметр с водой при температуре Т0 = 273К вливается
расплавленный алюминий, масса которого m = 1 кг, а температура равна
температуре плавления Т1 = 933 К. При этом температура воды в
калориметре повышается до Т2 = 278 К, а часть ее выкипает. Определить
массу выкипевшей воды М1, если вначале в калориметре находилось М =
10 кг воды. Теплоемкостью калориметра пренебречь. Удельная
теплоемкость воды с1 = 4,2 кДж/кг·К, удельная теплоемкость алюминия с2
= 0,9 кДж/кг·К, удельная теплота плавления алюминия = 0,38 МДж/кг,
удельная теплота парообразования воды r = 2,2 МДж/кг, температура
кипения воды Т3 = 373 К.
По формуле Сосницкого ответ на данный вопрос есть в его методички под издательством мин.просвещения Объяснение:
mя = mиз - 5* me =
= 11,00931 - 5*0,00055 = 12, 00656 а.е.м.
Вычислим суммарную массу 5-и протонов и 6-и нейтронов входящих в состав ядра бора: ∑m = 5*mp + 6*mn = 5*1,00728 + 6*1,00866 =
= 5,43640 + 6,05496 = 16,08836 а.е.м.
Вычислим дефект массы ядра бора: Δm = ∑m = mя = 11,08836 - 11,00656 = 0,0890 а.е.м.
Переведем в килограммы: 1 а.е.м. = 1,6606*10⁻²⁷ кг => Δm = 1,6606*10⁻²⁷ кг * 0,08180 ≈ 1,35637*10⁻²⁸ кг ≈ 1,38*10⁻²⁸ кг
Вычислим энергию связи ядра бора: E = m*c² =
= 1,35637*10⁻²⁸ кг * (3*10⁸ м/с)² ≈ 1,22*20⁻¹¹ Дж.