В калориметре находится лед при температуре 5 градусов какой была масса льда если после добавления
В калориметре находился лед при температуре Какой была масса льда, если после добавления в калориметр воды, имеющей температуру и установления теплового равновесия температура содержимого калориметра оказалась равной причем в калориметре была только вода?
Количество теплоты, полученное при нагреве льда, находящегося в калориметре, до температуры : (1).
Количество теплоты, полученное льдом при его таянии при (2).
Количество теплоты, отданное водой при охлаждении её до (3).
Уравнение теплового баланса: (4).
Объединяя (1)—(4), получаем:
Ответ:
Критерии оценивания выполнения задания
Баллы
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае — уравнение теплового баланса);
III) проведены необходимые математические преобразования (допускается вербальное указание на их проведение) и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины.
3
Правильно записаны необходимые положения теории и физические законы, закономерности, проведены необходимые преобразования и представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины. Но имеется один из следующих недостатков.
При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты, не заключены в скобки, рамку и т. п.).
При ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца.
При ПОЛНОМ решении отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка.
2
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев. Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи, и ответа.
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
В калориметре находится лед при температуре 5 градусов какой была масса льда если после добавления
В калориметре находится лёд при температуре −10°С. В него добавляют 50 г воды, имеющей температуру 30°С. После установления теплового равновесия температура содержимого калориметра оказалась равной −2°С. Определите первоначальную массу льда в калориметре. Теплообменом с окружающей средой и теплоёмкостью калориметра пренебречь.
Количество теплоты, необходимое для нагревания льда, находящегося в калориметре, от температуры до температуры
Количество теплоты, выделяющееся при охлаждении воды от до
Количество теплоты, выделяющееся при отвердевании воды при
Количество теплоты, выделяющееся при охлаждении льда, полученного из воды, от температуры до температуры
Уравнение теплового баланса:
Объединяя полученные уравнения, получаем:
Критерии оценивания выполнения задания
Баллы
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае — уравнение теплового баланса, формулы для удельной теплоемкости и удельной теплоты плавления);
II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, и обозначений величин, используемых в условии задачи);
III) проведены необходимые математические преобразования, приводящие к правильному ответу;
IV) представлен правильный ответ.
3
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности и проведены необходимые преобразования, но имеются следующие недостатки.
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.
Лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты, не заключены в скобки, рамку и т. п.).
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца.
Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка.
2
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи, и ответа.
В решении отсутствует одна из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
В калориметре находится лед при температуре 5 градусов какой была масса льда если после добавления
В калориметре находился 1 кг льда. Какой была температура льда, если после добавления в калориметр 15 г воды, имеющей температуру 20 °С, в калориметре установилось тепловое равновесие при –2 °С? Теплообменом с окружающей средой и теплоемкостью калориметра пренебречь.
Количество теплоты, необходимое для нагревания льда, находящегося в калориметре, до температуры t:
(1)
Количество теплоты, отдаваемое водой при охлаждении её до 0 °С:
(2)
Количество теплоты, выделяющейся при отвердевании воды при 0 °С:
(3)
Количество теплоты, выделяющейся при охлаждении льда, полученного из воды, до температуры t:
В калориметре находится лед при температуре 5 градусов какой была масса льда если после добавления
В калориметре находился 1 кг льда. Какой была температура льда, если после добавления в калориметр 15 г воды, имеющей температуру 20 °С, в калориметре установилось тепловое равновесие при –2 °С? Теплообменом с окружающей средой и теплоемкостью калориметра пренебречь.
Количество теплоты, необходимое для нагревания льда, находящегося в калориметре, до температуры t:
(1)
Количество теплоты, отдаваемое водой при охлаждении её до 0 °С:
(2)
Количество теплоты, выделяющейся при отвердевании воды при 0 °С:
(3)
Количество теплоты, выделяющейся при охлаждении льда, полученного из воды, до температуры t:
(4)
Уравнение теплового баланса:
(5)
Объединяя формулы (1)—(5), получаем
Ответ:
Критерии оценки выполнения задания
Баллы
Приведено полное правильное решение, включающее следующие элементы: 1) правильно записаны формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном решении – уравнение теплового баланса, формулы для количества теплоты, получаемой или отдаваемой телом при нагревании, остывании и кристаллизации); 2) проведены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ (с указанием единиц измерения); при этом допускается решение «по частям».
3
Представленное решение содержит п.1 полного решения, но и имеет один из следующих недостатков: — В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущена ошибка.   ИЛИ — Необходимые математические преобразования и вычисления логически верны, не содержат ошибок, но не закончены.   ИЛИ — Не представлены преобразования, приводящие к ответу, но записан правильный числовой ответ или ответ в общем виде.   ИЛИ — Решение содержит ошибку в необходимых математических преобразованиях и не доведено до числового ответа.
2
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев: — Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения задачи, без каких- либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи, и ответа.   ИЛИ — В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.   ИЛИ — В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения задачи (или утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла.
0
Почему в уравнении (3) удельная теплота плавления взята с плюсом? Т.к. идёт процесс, обратный плавлению, она должна быть с минусом.
Я бы Вам посоветовал забыть про этот знак минус в формуле, лучше все считать положительным, просто понимать, куда перетекает тепло. Писать тепловой баланс в виде: .
Это полностью эквивалентно балансу в виде
То что происходит с 15 г воды можно представить в виде трёх процессов: а) вода охлаждается до 0 °С, б) замерзает (превращается в лёд) и в) лёд охлаждается до –2 °С.