Объяснение:
оба стакана должны охладиться до одинаковой температуры (если пренебречь тепловыми потерями), только один из стаканов с водой остывать будет быстрее.
дело в том что теплопередача зависит от разности температур, от коэффициента теплопередачи и от площади теплопередачи.
если мы поделим кубик на 9 частей то его площадь поверхности будет больше чем у кубика разделенного на 6 частей.
значит теплопроводность лучше. значит быстрее остынет тот стакан с водой куда кинули кубик разделенный на 9 частей
m= 150 г= 1,5 кг
о уравнению теплового баланса:
Q1+Q2=0. (Q1 -количество теплоты, отданное паром,Q2-количество теплоты, полученное водой).
Q1= - r*m1. ( r -удельная теплота парообразования=2,3*10^6Дж/кг, m1- масса пара=0,2кг).
Q2=c*m2*(t2 - t1). (c -удельная теплоемкость воды=4200Дж/кг, m2-масса воды=1,5кг, t2-конечная температура воды, t1-начальная температура воды=15град). Подставим:
- r*m1 +c*m2*(t2 - t1)=0. раскроем скобки:
-r*m1 +c*m2*t2 - c*m2*t1=0. выразим конечную температуру воды:
c*m2*t2= r*m1 +c*m2*t1.
t2=(r*m1 +c*m2*t1) / c*m2.
t2=r*m1 / c*m2 +t1.
t2=2,3*10^6*0,2 / 4200*1,5 +15=88град.
