ЯсноПонятно24

Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения энергии:

m_льда * c_льда * ΔT_льда + m_воды * c_воды * ΔT_воды = 0

где m_льда - масса льда, c_льда - удельная теплоёмкость льда, ΔT_льда - изменение температуры льда, m_воды - масса воды, c_воды - удельная теплоёмкость воды, ΔT_воды - изменение температуры воды.

После полного расплавления льда, тепло, выделившееся при охлаждении воды, равно теплу, поглощенному при плавлении льда:

m_льда * L_льда = m_воды * c_воды * (T - 0)

где L_льда - удельная теплота плавления льда.

Таким образом, m_льда * L_льда = m_воды * c_воды * T

Теперь подставим это в уравнение закона сохранения энергии:

m_льда * c_льда * ΔT_льда + m_льда * L_льда = m_воды * c_воды * ΔT_воды

c_льда * ΔT_льда + L_льда = c_воды * ΔT_воды

Так как после полного расплавления льда вода охладилась до 50°C, то ΔT_воды = T - 50

Подставляем известные значения:

c_льда * ΔT_льда + L_льда = c_воды * (T - 50)

c_льда * (0 - (-10)) + 334 * 10 = 4186 * (T - 50)

c_льда * 10 + 3340 = 4186T - 209300

4186T = c_льда * 10 + 3340 + 209300

T = (c_льда * 10 + 3340 + 209300) / 4186

T = (21000 + 3340 + 209300) / 4186

T = 236640 / 4186

T ≈ 56.5°C

Итак, начальная температура воды была около 56.5°C.