Нарисовать график.В сосуде находится лед массой 1.5кг при температуре (-35) градусов Цельсия и вода массой 45кг при температуре 85 градусов .Найти конечную температуру .

Для решения этой задачи из области термодинамики необходимо учитывать закон сохранения энергии. Лед и вода будут обмениваться теплом до тех пор, пока не достигнут равновесной температуры. 1. **Найдем теплоту, которую нужно передать льду, чтобы он нагрелся до 0 градусов Цельсия, а затем расплавился.** Для этого рассчитываем количество теплоты, полученной льдом: - Тепло, необходимое для нагревания льда: \( Q_1 = m_{\text{лед}} \cdot c_{\text{лед}} \cdot \Delta T_1 \) где: - \( m_{\text{лед}} = 1.5 \, \text{кг} \) — масса льда, - \( c_{\text{лед}} \approx 2.1 \, \text{кДж/(кг·°C)} \) — удельная теплоемкость льда, - \( \Delta T_1 = 0 - (-35) = 35 \, \text{°C} \) — изменение температуры льда. Подставим значения: \( Q_1 = 1.5 \cdot 2.1 \cdot 35 = 110.25 \, \text{кДж} \) - Тепло, необходимое для плавления льда в воду при 0°C: \( Q_2 = m_{\text{лед}} \cdot L_f \) где \( L_f \approx 334 \, \text{кДж/кг} \) — скрытая теплота плавления. Подставим: \( Q_2 = 1.5 \cdot 334 = 501 \, \text{кДж} \) - Общее количество теплоты, которое нужно льду: \( Q_{\text{перевод}} = Q_1 + Q_2 = 110.25 + 501 = 611.25 \, \text{кДж} \) 2. **Теперь найдем количество теплоты, которое отдает горячая вода при охлаждении до конечной температуры \( T_f \).** Тепло, которое теряет вода: \( Q_{\text{вода}} = m_{\text{вода}} \cdot c_{\text{вода}} \cdot \Delta T_2 \) где: - \( m_{\text{вода}} = 45 \, \text{кг} \), - \( c_{\text{вода}} \approx 4.18 \, \text{кДж/(кг·°C)} \) — удельная теплоемкость воды, - \( \Delta T_2 = 85 - T_f \). Тогда: \( Q_{\text{вода}} = 45 \cdot 4.18 \cdot (85 - T_f) \) 3. **Согласно принципу сохранения энергии (все теплота переходит от воды к льду):** \( Q_{\text{вода}} = Q_{\text{перевод}} \) Подставим уравнения: \( 45 \cdot 4.18 \cdot (85 - T_f) = 611.25 \) Обработаем уравнение: \( 188.1(85 - T_f) = 611.25 \) \( 15988.5 - 188.1 T_f = 611.25 \) \( 188.1 T_f = 15988.5 - 611.25 \) \( T_f = \frac{15377.25}{188.1} \approx 81.7 \, \text{°C} \) Таким образом, конечная температура после достижения термодинамического равновесия составляет приблизительно 81.7°C.