В калориметр, содержащий переохлаждённую воду массой m1=100 г при температуре t1=−4∘ С , долили воду массой m2=130 г. при температуре t2=+2∘С. Найдите массу M льда образовавшегося в калориметре после установления теплового равновесия. Удельная теплоёмкость воды C=4,2 кДж/(кг•∘С), удельная теплота плавления льда λ=0,33 МДж/кг. Теплоёмкость калориметра не учитывайте. ответ выразите в граммах и округлите до десятых

Если система взаимодействующих тел не замкнута, то ее механическая энергия не сохраняется. Изменение механической энергии такой системы равно работе внешних сил:
Авн = ΔЕ = Е – Е0,
где Е и Е0 – полные механические энергии системы в конечном и начальном состояниях соответственно.

Физический смысл работы - мера изменения механической энергии системы.
Итак, вывод: при любых физических взаимодействиях энергия превращается из одной формы в другую. Так называемый, - закон сохранения и превращения энергии.

Заметим, что V2 = 2V1.

V1 ≈ 72 км/ч ≈ 20 м/с ;

Изменение кинетической энергии в ЛСО
(системе отсчёта связанной с землёй, в лабораторной СО):

∆Eк = Eк – Eкo = MV2²/2 – MV1²/2 = M/2 ( (2V1)² – V1² ) =
= M/2 ( 4V1² – V1² ) = 1.5MV1² ;

Изменение скорости первоого автомобиля в СО,
связанной со вторым автомобилем:

V1' = V1 – V1 = 0     – начальная скорость в подвижной СО.

V2' = V2 – V1 = 2V1 – V1 = V1     – конечная скорость в подвижной СО.

Изменение кинетической энергии первоого автомобиля в СО,
связанной со вторым автомобилем:

∆Eк' = Eк' – Eкo' = MV2'²/2 – MV1'²/2 = M/2 ( V1² – 0 ) = 0.5MV1²
( втрое меньше ∆Eк )

∆Eк = 1.5MV1² ≈ 1.5*1000*20² ≈ 600 000 Дж
изменение кин. энергии 1-ого автомобиля в ЛСО ;

∆Eк' = 0.5MV1² ≈ 0.5*1000*20² ≈ 200 000 Дж
изменение кин. энергии 1-ого автомобиля в СО, связанной со 2-ым.