Cần cho tối thiểu bao nhiêu gam nước đá ở −10 vào 0,5 kg nước ở 20 để thu được nước ở 0? Cho biết nhiệt dung riêng của nước đá là 2100 J/kg.K, nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là 3,34.105J/k

Đáp án: 118

Nhiệt lượng nước (0,5 kg) toả ra khi hạ từ ${20}^{°}C$ xuống $0^{°}C$ là \({Q_{{\rm{nuoc}}}} = mc\Delta T\)

Gọi \(m\) là khối lượng nước đá ở $-{10}^{°}C$. Nhiệt lượng cần để nước đá thu nhiệt

- Tăng từ $-{10}^{°}C$ lên $0^{°}C$ là \({Q_1} = m \cdot 2100 \cdot 10 = 21000m\)

- Nóng chảy ở $0^{°}C$ là \({Q_2} = m \cdot 3,34 \cdot {10^5}\)

Tổng nhiệt nước đá cần thu \({Q_{da}} = {Q_1} + {Q_2}\)

Để thu được nước ở $0^{°}C$ (đá vừa tan hết): \({Q_{{\rm{nuoc}}}} = {Q_{da}}\)

\( \Rightarrow mc\Delta T = {Q_1} + {Q_2}\)

Thay số \(0,5 \cdot 4200 \cdot 20 = m(21000 + 3,34 \cdot {10^5}) \Rightarrow \)\(m \approx 0,1183\;{\rm{kg}} = 118,3\;{\rm{g}}\)