В теплоизолированную посудину налили воду при температуре t＝ 20℃ и бросили в нее кусок льда такой же массы при температуре t ＝-5℃. Какая часть льда останется неросплавленной при достижении теплового равновесия? Удельная теплоемкость воды 4.2 кДж / (кг*℃), удельная теплоемкость льда 2.1 кДж / (кг*℃), удельная теплота плавления льда 330 кДж/кг. Теплоемкостью посудины пренебречь.

Q1=cв*mв * (20-0) °С - энергия остывающей воды

Q2=cл*mл * (0-5) °С - тепло, полученное от воды и пошедшее на нагревание

льда от - 5°С до 0°С

Q3=λ*кmл; - тепло, пошедшее на плавление части льда массой km, где

к - дробь, обозначающая часть расплавленного льда.

Q1=Q2+Q3

cв*m*20=cл*m*5+λ*km I:m

4200*20=2100*5+k*330 000

k = (4200*20-2100*5) / 330 000=0,22=22% льда растаяло.

Ответ: 100-22=78% льда не растаяло.