В посуду поместили лед массой 10 кг при температуре -20 ° С. найдите
массу воды в сосуде, после того, как ей оказали количество теплоты 2МДж? (λ л =
332400 Дж / кг; с = 2,1кДж / кг ° С).

ЗАКОН АРХИМЕДА — закон статики жидкостей и газов, согласно которому на погруженное в жидкость (или газ) тело действует выталкивающая сила, равная весу жидкости в объеме тела.

Если тело произвольной формы занимает внутри жидкости объем V, то действие жидкости на тело полностью определяется давлением, распределенным по поверхности тела, причем заметим, что это давление совершенно не зависит от материала тела — ("жидкости все равно на что давить").

Для определения результирующей силы давления на поверхность тела нужно мысленно удалить из объема V данное тело и заполнить (мысленно) этот объем той же жидкостью. С одной стороны, есть сосуд с жидкостью, находящейся в покое, с другой стороны внутри объема V — тело, состоящее из данной жидкости, причем это тело находится в равновесии под действием собственного веса (жидкость тяжелая) и давления жидкости на поверхность объема V. Так как вес жидкости в объеме тела равен pgV и уравновешивается равнодействующей сил давления, то величина ее равна весу жидкости в объеме V, т. е. pgV.

Дано:

m1(стали)=0.156 кг

m2(калориметра)=0,045 кг

m3(воды)=0,1 кг

t1(воды)=17 С

t2(стали)=100 С

t3(смеси)=29 С

С2(калориметра)=890 Дж/кгС

С3(воды)=4200 Дж/кгC

для решения этой задачи воспользуемся уравнением теплогого баланса: Q1=-Q2(это общий вид). По условию задачи, стальной цилиндр отдает энергию, а калориметр с водой-поглащает. Соотвественно, уравнение принимает вид:

Q1(калориметра)+Q2(воды)=-Q3(стали);

С3m3*(t3-t1)+ C2*m2*(t3-t1)=-(C1*m1*(t1-t2))

4200 Дж/кг С*0,1 кг*(29 C-17 C)+890 Дж/кгС*0,045 кг(29C-17C)=-(0.156 кг*C1*(29C-100C)

5040Дж+480.6 Дж=11.076*C1

C1=(5040+480.6)/11,076=498( приближенно равно табличному значению)