Температура, которая установится в калориметре, можно рассчитать с использованием формулы для теплового равновесия. Используем следующую формулу:
м1 * c1 * (T1 - T) = м2 * l
где: м1 - масса воды (кг) c1 - удельная теплоемкость воды (кДж/кг*°C) T1 - начальная температура воды (°C) T - искомая температура (°C) м2 - масса льда (кг) l - удельная теплота плавления льда (кДж/кг)
Подставляем известные значения: м1 = 1,5 кг c1 = 4,18 кДж/кг*°C (удельная теплоемкость воды) T1 = 20°C м2 = 40 кг l = 334 кДж/кг (удельная теплота плавления льда)
Подставляем в формулу и находим T:
1,5 * 4,18 * (20 - T) = 40 * 334
Решаем уравнение и находим T.
