1. 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.
Решение.
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: 
2. 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?
Решение.
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: 
3. Сколько необходимо сжечь спирта чтобы m=2 кг льда взятого при -50С, расплавить и 1 кг полученной воды превратить в пар, если КПД установки 40%.
нагревание льда от -50С до 00С
Q1=c1m*(t2-t1)=2100*2*(0-(-5))=21 кДж
плавление льда массой 2 кг
Q2=λm =330 кДж/кг * 2 кг = 660 кДж
нагревание воды массой 2 кг от 00С до 1000С
Q3 = c2m*(t3-t2) =4200*2*(100-0)=840 кДж
испарение воды массой 1 кг
Q4= Lm2 =2260 кДж\кг * 1 кг = 2260 кДж
полезная энергия
Q=Q1+Q2+Q3+Q4=21+660+840+2260 =3781 кДж
КПД спиртовки 40% (0.4)
полная энергия при сгорании W=Q/КПД =3781/0.4 =9452,5 кДж=9452500 Дж
масса спирта
m=W/q =945200 / (2.7*10^7)=0.35 кг=350 г
| 
