Задание 23 ЕГЭ по физике

$1.$ Определяем массу льда из полного процесса нагрева: $Q_{\text{полн}} = m(\lambda + c \Delta t) = 100\,\text{кДж}$ $m = \frac{100}{\lambda + c \cdot 20}$

$2.$ Подставляем значения: $\lambda = 330\,\text{кДж/кг}, \quad c = 4.2\,\text{кДж/(кг$\cdot^\circ$C)}$ $m = \frac{100}{330 + 4.2 \cdot 20} = \frac{100}{330 + 84} = \frac{100}{414}\,\text{кг}$

$3.$ Находим теплоту, необходимую для плавления всего льда: $Q_{\text{плав}} = m \lambda = \frac{100}{414} \cdot 330 \approx 79.7\,\text{кДж}$

$4.$ Сравниваем с полученной теплотой: $75\,\text{кДж} < 79.7\,\text{кДж}$

$5.$ Поскольку теплоты недостаточно для полного плавления, установится температура $0^\circ\text{C}.$

Ответ: температура в калориметре составит $0^\circ\text{C}.$