A hideg ital problémája - a jég és a víz közötti hőegyensúly

Egy bárban van egy vödör jéggel, amelyben a jég egy része megolvadt. A csapos 20 gramm jégkockát tesz egy szigetelt pohárba, amely 100 gramm vizet tartalmaz 20 Celsius fokon. A jégkocka teljesen megolvad? Mekkora lesz a csészében lévő víz végső hőmérséklete?

Megoldás

Az anyag fajlagos hője (Sh) az a hőmennyiség, amely szükséges ahhoz, hogy 1 gramm anyag hőmérsékletét egy Celsius-fokkal megváltoztassa. Definíció szerint a víz fajhője 1,0, és ezt a hőmennyiséget a-nak nevezzük hő. A táplálkozási címkék kilokalóriákat jelentenek, amelyek 1000 kalóriának felelnek meg.

hőegyensúly

A probléma megoldható két részre osztva. 1) A jég megolvadásához szükséges energiamennyiség Wi × Hf, ahol Wi a jég súlya. 2) A jég megolvadásakor kapott 20 gramm vizet 0 ° C-tól, amely a jég hőmérséklete, a Tf végső hőmérsékletre kell felmelegíteni.