в жаркий день для охлаждения персикового сока
В жаркий день для охлаждения персикового сока
В жаркий день для охлаждения клубничного сока массой mс = 250 г, находящего при температуре t1 = 15 °С, Вася использовал кубики льда из морозилки. Длина ребра кубика a = 2 см, начальная температура t2 = −15 °С. Теплообменом сока и кубиков с окружающей средой и стаканом можно пренебречь. Удельная теплоёмкость сока сс = 4200 Дж/(кг · °C), удельная теплоёмкость льда сл = 2100 Дж/(кг · °C), удельная теплота плавления льда λ = 330 кДж/кг.
2) Вася опускал кубики в сок до тех пор, пока они не перестали таять. Какой стала температура содержимого стакана?
3) Какое минимальное количество кубиков Васе для этого понадобилось?
Напишите полное решение этой задачи.
1) Масса одного кубика льда m = ρa 3 = 7,2 г.
2) Так как лёд в стакане перестал таять, конечная температура содержимого стакана 0 °С.
3) Масса всего льда, опущенного в стакан, 
(где N — искомое число кубиков). Запишем уравнение теплового баланса:
г.
Значит, необходимо 
кубиков. Это значение необходимо округлить в большую сторону, так как количество кубиков целое, т. е. кубиков понадобится 7.
Ответ: 1) 7,2 г; 2) 0 °С; 3) 7 кубиков.
| Критерии оценивания выполнения задания | Баллы | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Приведено полное решение, включающее следующие элементы: I) записаны положения теории, физические законы, закономерности, формулы и т. п., применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (связь массы, объёма и плотности; уравнение теплового баланса, выражения для количеств теплоты при нагревании (охлаждении) и плавлении); II) проведены нужные рассуждения, верно осуществлена работа с графиками, схемами, таблицами (при необходимости), сделаны необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями; часть промежуточных вычислений может быть проведена «в уме»; задача может решаться как в общем виде, так и путём проведения вычислений непосредственно с заданными в условии численными значениями); В жаркий день для охлаждения персикового сока
В жаркий день для охлаждения яблочного сока массой mс = 300 г, находящего при температуре t1 = 30 °С, Вася использовал кубики льда из морозилки. Длина ребра кубика a = 3 см, начальная температура t2 = −10 °С. Теплообменом сока и кубиков с окружающей средой и стаканом можно пренебречь. Удельная теплоёмкость сока cс = 4200 Дж/(кг · °С), удельная теплоёмкость льда сл = 2100 Дж/(кг · °С), удельная теплота плавления льда λ = 330 кДж/кг. 2) Вася опускал кубики в сок до тех пор, пока они не перестали таять. Какой стала температура содержимого стакана? 3) Какое минимальное количество кубиков Васе для этого понадобилось? Напишите полное решение этой задачи 1) Масса одного кубика льда 2) Так как лёд в стакане перестал таять, конечная температура содержимого стакана 0 °С. 3) Масса всего льда, опущенного в стакан,
Отсюда масса льда: Ответ: 1) 24,3 г; 2) 0 °С; 3) 5 кубиков.
|
г.
г. Значит, необходимо 
кубика. Это значение необходимо округлить в большую сторону, так как количество кубиков целое, т. е. кубиков понадобится 5.
г. Значит, необходимо 
кубика. Это значение необходимо округлить в большую сторону, так как количество кубиков целое, т. е. кубиков понадобится 4.