№ 4. В воду, нагретую до температуры кипения (tк = 100 °C), влили расплавленное олово (t0 = 230 °C) массой m1 = 260 г. Определите массу m2 испарившейся воды. Удельная теплота парообразования воды L = 2,3·10⁶ Дж/кг, удельная теплота плавления олова λ = 60 кДж/кг, удельная теплоёмкость олова c = 230 Дж/(кг·°C). Считайте, что вся теплота, выделившаяся при кристаллизации и охлаждении олова, пошла на испарение воды.

Переводим величины в СИ: \(m_1=260\) г = 0,260 кг, \(\lambda=60\) кДж/кг = 60 000 Дж/кг. Используем указанную температуру олова как температуру его кристаллизации и охлаждения до 100 °C.

Теплота, выделившаяся при кристаллизации олова: \(Q_1=m_1\lambda=0{,}260\cdot60\,000=15\,600\) Дж.

Теплота при охлаждении олова: \(Q_2=m_1c(t_0-t_к)=0{,}260\cdot230\cdot(230-100)=7\,774\) Дж.

Вся эта теплота пошла на испарение воды: \(Q_1+Q_2=m_2L\). Тогда \(m_2=(15\,600+7\,774)/(2{,}3\cdot10^6)\approx0{,}01016\) кг = 10,16 г.

Ответ: m₂ ≈ 10,2 г.