Мой личный опыт позволяет мне решить данный физический задачу и ответить на вопрос⁚ сколько целых кубиков льда нужно бросить в лимонад, чтобы установилась температура 15°C?Для начала, давайте посчитаем сколько тепла нужно отнять у лимонада. Для этого воспользуемся формулой⁚
Q m * c * ΔT,
где Q ౼ тепловая энергия, m ౼ масса вещества, c ౼ удельная теплоемкость, ΔT ⎼ изменение температуры.Масса лимонада равна 200 г, а температура меняется на 30 ⎼ 15 15°C. Удельная теплоемкость лимонада также известна и равна 4200 Дж/(кг·К). Подставляя все значения в формулу, получаем⁚
Q 0.2 кг * 4200 Дж/(кг·К) * 15 К 1260 Дж.Теперь, давайте выясним, сколько теплоты может отдать каждый кубик льда при плавлении. Для этого воспользуемся формулой⁚
Q m * L,
где Q ౼ тепловая энергия, m ౼ масса вещества, L ౼ удельная теплота плавления.Масса каждого кубика льда равна 8 г, а удельная теплота плавления льда составляет 330000 Дж/кг. Переведем массу кубика льда в килограммы⁚
m 8 г / 1000 0.008 кг.Теперь подставим значения в формулу⁚
Q 0.008 кг * 330000 Дж/кг 2640 Дж.Таким образом, каждый кубик льда может отдать 2640 Дж тепла. Чтобы установилась температура 15°C, необходимо отнять 1260 Дж тепла. Рассчитаем количество целых кубиков льда, которое нужно бросить в лимонад⁚
Количество кубиков 1260 Дж / 2640 Дж/кубик 0.477 кубика.
В данной задаче мы не можем использовать доли кубиков, поэтому округлим до целого значения. Таким образом, нам понадобится 1 целый кубик льда, чтобы установилась температура 15°C в лимонаде.
В итоге, чтобы достичь желаемой температуры, необходимо бросить один целый кубик льда (или ближайшее целое число) в лимонад массой 200 г.