"В сосуд, содержащий массу воды m = 10 кг при температуре t = 10 °С, положили лед, имеющий температуру t2 = –50 °С, после чего температура образовавшейся смеси оказалась равной t = –4 °С.\n\nКакая масса m2 льда была положена в сосуд?\n\nУдельная теплоемкость воды c = 4, 2 кДж / (кг∙К) и удельная теплоемкость льда c2 = 2, 1 кДж / (кг∙К).\n\nУдельная теплота плавления льда λ = 0, 33 МДж / кг."

Найдем количество теплоты, которое отдал лед при плавлении:

Q1 = m2 * λ

А также количество теплоты, которое получила вода:

Q2 = m * c * (t - t2)

Так как температура образовавшейся смеси равна -4 °С, то вся полученная теплота должна быть равна нулю:

Q1 + Q2 = 0

Подставляем известные значения и находим массу льда:

m2 * λ + m * c * (t - t2) = 0

m2 = - (m * c * (t - t2)) / λ

m2 = - (10 * 4.2 * (-4 - (-50))) / 0.33

m2 ≈ 60 кг

Таким образом, в сосуд было положено около 60 кг льда.