Тут надо рассчитать четыре процесса: 1) нагревание льда от -10 до 0 формула Q1 = с1 m(t2 - t1) с1- теплоёмкость льда, m = 2кг - масса льда, t1 = -10 t2= 0
2) плавление льда формула Q2 = л1 m л1 - удельная теплота плавления льда, m = 2кг - масса льда
3) нагревание образовавшейся после плавления льда воды формула Q3 = с2 m(t3 - t2) с2 - удельная теплоёмкость воды, m = 2кг - масса теперь уже воды, t2 = 0 t3= 100
4) кипение воды формула Q4 = л2 m л2 - удельная теплота парообразования воды, m = 2кг - масса теперь уже воды
5) найти общее количество теплоты, сложив все четыре вычисленные в каждом процессе.
Пусть толщина стенки - a. Тогда внутри алюминевого куба находится кубическая пустая полость с ребром (10-2a) см. Тогда объем алюминия равен разности объема куба с ребром 10 см и куба с ребром (10-2a) см. V=10^3-(10-2a)^3=8a^3-120a^2+600a Плотность алюминия равна 2,7 г/см^3. Значит, объем алюминия равен 1000/2,7≈370 см^3. То есть, 8a^3-120a^2+600a=370. Так как a - мало, то членом 8a^3 можно пренебречь. Получаем 120a^2-600a+370=0 a^2-5a+3,08=0 a1=(5-3,56)/2=0,72 см. a2=(5+3,56)/2=4,28 см. - это решение, очевидно, не подходит, так как при такой большой стенке нельзя было бы пренебрегать a^3. Значит, толщина стенки примерно 7,2 мм.
1) нагревание льда от -10 до 0
формула Q1 = с1 m(t2 - t1)
с1- теплоёмкость льда, m = 2кг - масса льда, t1 = -10 t2= 0
2) плавление льда
формула Q2 = л1 m
л1 - удельная теплота плавления льда, m = 2кг - масса льда
3) нагревание образовавшейся после плавления льда воды
формула Q3 = с2 m(t3 - t2)
с2 - удельная теплоёмкость воды, m = 2кг - масса теперь уже воды,
t2 = 0 t3= 100
4) кипение воды
формула Q4 = л2 m
л2 - удельная теплота парообразования воды, m = 2кг - масса теперь уже воды
5) найти общее количество теплоты, сложив все четыре вычисленные в каждом процессе.
Тогда внутри алюминевого куба находится кубическая пустая полость с ребром (10-2a) см.
Тогда объем алюминия равен разности объема куба с ребром 10 см и куба с ребром (10-2a) см.
V=10^3-(10-2a)^3=8a^3-120a^2+600a
Плотность алюминия равна 2,7 г/см^3.
Значит, объем алюминия равен 1000/2,7≈370 см^3.
То есть, 8a^3-120a^2+600a=370.
Так как a - мало, то членом 8a^3 можно пренебречь.
Получаем 120a^2-600a+370=0
a^2-5a+3,08=0
a1=(5-3,56)/2=0,72 см.
a2=(5+3,56)/2=4,28 см. - это решение, очевидно, не подходит, так как при такой большой стенке нельзя было бы пренебрегать a^3.
Значит, толщина стенки примерно 7,2 мм.