23. В калориметре находится вода, масса которой 80 г и температура 0 °C. В него добавляют кусок льда, масса которого 50 г и температура −10 °C. Какой будет температура содержимого калориметра после установления в нём теплового равновесия? Теплообменом с окружающей средой пренебречь.

Сначала найдём теплоту, необходимую, чтобы нагреть лёд от −10 °C до 0 °C:

\(Q=mc_{\text{л}}\Delta t=0.050\cdot2100\cdot10=1050\) Дж.

Исходная вода уже имеет температуру 0 °C. Чтобы отдать эту теплоту, часть воды замерзает, выделяя скрытую теплоту кристаллизации. Значит, равновесие устанавливается при 0 °C: в калориметре остаются и лёд, и вода.

Ответ: 0 °C.