У воду масою 0,8 кг із температурою 30 °C поклали лід, температура якого становить 0 °C Яка температура встановиться в посудині, якщо маса льоду дорівнює: 80 г? Відповідь: 20°С

Закон збереження енергії допоможе розв'язати цю задачу. Тепло, яке віддасть вода, буде рівне теплу, яке поглине лід, щоб розтанути і досягти загальної температури.

Позначимо T - шукану температуру у посудині. Тоді рівняння виглядатиме так:

маса води * питома теплоємність води * (T - 30°C) = маса льоду * теплота плавлення льоду + маса льоду * питома теплоємність льоду * (T - 0°C)

Підставляючи відомі значення і вирішуючи рівняння:

0,8 кг * 4190 Дж/(кг°C) * (T - 30°C) = 0,08 кг * 334000 Дж/кг + 0,08 кг * 2090 Дж/(кг°C) * (T - 0°C)

Спочатку розрахуємо ліву частину рівняння:

3352 * (T - 30°C)

Тепер праву частину:

26720 + 167.2 * T

Тепер зрівняємо:

3352 * (T - 30°C) = 26720 + 167.2 * T

3352T - 100560 = 26720 + 167.2T

3184.8T = 127280

T = 40°C