Do 300g soku o temperaturze 30°C wrzucono dwie kostki lodu o temperaturze 0°C. Gdy lód się stopił, a powstała z niego woda wymieszała się z sokiem, temperatura napoju była równa 20°C. Oblicz masę wrzuconego lodu. Ciepło właściwe soku jest równe ciepłu właściwemu wody.
Verified answer
Masa wrzuconego lodu wynosi:
W rozwiązaniu zadania korzystamy z zasady bilansu cieplnego:
energia oddana = energii pobranej
Sok oddaje energię - lód i woda powstała po stopieniu lodu pobierają energię.
Ustalmy zasadę bilansu cieplnego, pamiętamy o zamianie jednostek :
gdzie:
masa soku
ciepło właściwe
temperatura początkowa soku
= masa lodu
ciepło topnienia lodu
temperatura wody po stopieniu lodu
temperatura mieszaniny
Zapisujemy równania zachodzących procesów:
ilość ciepła oddana przez sok
ilość ciepła pobrana przy topnieniu lodu
ilość ciepła pobrana przez wodę otrzymaną po stopieniu lodu
Bilans cieplny