Всосуд, содержащий 2 кг воды и некоторое кол-во льда, при 0 °c было введено 400г водяного пара при 100 °c, в результате чего температура смеси стала 70 °c. определите массу льда.

Дано: m воды = 2 кг с воды = 4 200 дж/кг°с λ льда = 340 000 дж/кг l пара = 2 300 000 дж/кг t₁ = 0°c t₂ = 70°c t пара = 100°с найти: m льда - ? решение: выделится теплоты: q = m пара  × l пара +  δt₁  × m пара  × с воды q = 0,4 кг  × 2 300 000 дж/кг + 30°с  × 0,4 кг  × 4200 дж/кг°с = 970 400 дж эта теплота пойдёт на: 1) нагревание воды, которая уже была в сосуде q₁ = m воды  ×  δt₂  × c воды q₁ = 2 кг  × 70°с  × 4200 дж/кг°с = 588 000 дж 2) плавление льда: q₂ = m льда  ×  λ льда  3) нагревание полученной из льда воды: q₃ = m льда  ×  δt₃  × с воды ⇒ q = q₁ + q₂ + q₃ q  - q₁ = m льда  ×  λ льда + m льда  ×  δt₃  × с воды q - q₁ = m льда  × (λ льда +  δt₃  × с воды) m льда =  (q - q₁)/(λ льда +  δt₃  × с воды) m льда = (970 400 дж - 588 000 дж)/(340 000 дж/кг + 70°с  × 4200 дж/кг°с) = 382 400 дж/634 000 дж/кг  ≈ 0,6 кг

мощность равна работе совершаемой за единицу времени ( те за 1 секунду).

р =а/t

a = mgh - работа по подъему лифта. следовательно

p = (mg)h/t = mgv - потому, что  h/t  - средняя скорость движения

p = 10000*3 = 30000 вт = 30квт

f=k*q1*q2/r^2,  r^2=k*q1*q2/f, r^2=(5*5*9/0,12)*10^-6=1875*10^-6,   r=43*10^-3(м)

ответ:   r=43 мм