Монета остывает от температуры t до 0 °С (тающий лед) и отдает льду количество теплоты Q = c*m*(t - 0 °C), где с = 0,22 кДж/(кг*°С) m - масса монеты m = ρ * V, где ρ = 9000 кг/м³ V - объем монеты Для плавления льда необходимо количество теплоты Q = λ * mл, где λ = 330 кДж/кг - удельная теплота плавления льда mл - масса расплавленного льда mл = ρл * V, где ρл = 900 кг/м³ - плотность льда Объем расплавленного льда равен объему монеты, см. условие. Это тепло лед получает от нагретой монеты, т. о. c*m*(t - 0 °C) = λ * mл с*ρ * V*t = λ*ρл * V c*ρ*t = λ*ρл t = λ*ρл / (с*ρ) = 330 кДж/кг * 900 кг/м³ / (9000 кг/м³ * 0,22 кДж/(кг*°С)) = 150 °С
В воздухе всегда имеется водяной пар, испарившийся с поверхности всех водоемов Земли. И в воздухе всегда есть мельчайшие пылинки. В процессе переноса воздуха и изменения температуры, вода конденсируется на этих пылинках, сталкиваясь между собой образует крупные капли, которые сила притяжения уносит из облаков на землю. Это дождь.
Точно так же образуется снег, только температура в облаке настолько низкая, что капельки замерзают, превращаясь в снег. Из-за того, что раст снежинок происходит постепенно, снежинки растут без нарушения симметрии и именно поэтому имеют такие причудливые формы.
Роса и иней.
В каждом кубическом метре воздуха имеется определенное количество воды, но это количество не может расти бесконечно, есть максимум. Этот максимум зависит от температуры воздуха - чем больше температура, тем больше воздуха "поместится" в каждый кубометр. Теперь представьте, что есть воздух со средним содержанием воды. И вдруг температура начинает снижаться, например как по утрам осенью. Воды остается столько же, но температура снижается и приходит момент, когда воды в воздухе становится больше, чем может быть при такой температуре. Вот этот излишек конденсируется на всех доступных поверхностях и образует росу. Когда температура повышается, она снова испаряется.
Точно так же образуется иней, но при этом температура такова, что конденсировавшая вода (роса) замерзает, превращаясь в иней.
с = 0,22 кДж/(кг*°С)
m - масса монеты
m = ρ * V, где
ρ = 9000 кг/м³
V - объем монеты
Для плавления льда необходимо количество теплоты Q = λ * mл, где
λ = 330 кДж/кг - удельная теплота плавления льда
mл - масса расплавленного льда
mл = ρл * V, где
ρл = 900 кг/м³ - плотность льда
Объем расплавленного льда равен объему монеты, см. условие.
Это тепло лед получает от нагретой монеты, т. о.
c*m*(t - 0 °C) = λ * mл
с*ρ * V*t = λ*ρл * V
c*ρ*t = λ*ρл
t = λ*ρл / (с*ρ) = 330 кДж/кг * 900 кг/м³ / (9000 кг/м³ * 0,22 кДж/(кг*°С)) = 150 °С
Исключительно конденсацией.
Дождь и снег.
В воздухе всегда имеется водяной пар, испарившийся с поверхности всех водоемов Земли. И в воздухе всегда есть мельчайшие пылинки. В процессе переноса воздуха и изменения температуры, вода конденсируется на этих пылинках, сталкиваясь между собой образует крупные капли, которые сила притяжения уносит из облаков на землю. Это дождь.
Точно так же образуется снег, только температура в облаке настолько низкая, что капельки замерзают, превращаясь в снег. Из-за того, что раст снежинок происходит постепенно, снежинки растут без нарушения симметрии и именно поэтому имеют такие причудливые формы.
Роса и иней.
В каждом кубическом метре воздуха имеется определенное количество воды, но это количество не может расти бесконечно, есть максимум. Этот максимум зависит от температуры воздуха - чем больше температура, тем больше воздуха "поместится" в каждый кубометр. Теперь представьте, что есть воздух со средним содержанием воды. И вдруг температура начинает снижаться, например как по утрам осенью. Воды остается столько же, но температура снижается и приходит момент, когда воды в воздухе становится больше, чем может быть при такой температуре. Вот этот излишек конденсируется на всех доступных поверхностях и образует росу. Когда температура повышается, она снова испаряется.
Точно так же образуется иней, но при этом температура такова, что конденсировавшая вода (роса) замерзает, превращаясь в иней.