11. В калориметре находится m₁ = 272 г льда при температуре t₁ = 0,0 °C. Какую минимальную массу водяного пара нужно впустить в калориметр, чтобы расплавить весь лёд? Температура пара t = 100 °C. Теплоёмкостью калориметра и потерями энергии пренебречь.

Для минимальной массы пара конечная температура смеси равна 0 °C: весь лёд только растает, а конденсат охладится до 0 °C.

1. Теплота, необходимая для плавления льда: Qₗ = m₁λ = 0,272·3,4·10⁵ = 92 480 Дж.
2. При конденсации и охлаждении до 0 °C каждый килограмм пара отдаёт Qₚ = r + c·100 = 2,3·10⁶ + 4200·100 = 2,72·10⁶ Дж/кг.
3. Из теплового баланса mQₚ = Qₗ получаем m = 92 480/(2,72·10⁶) = 0,034 кг.

Ответ: минимальная масса пара — 0,034 кг, или 34 г.