5. Используя данные опыта, составить уравнение теплового баланса и определить удельную теплоту плавления льда.

Теплота, отданная горячей водой, расходуется на нагревание льда от −10 °C до 0 °C, его плавление и нагревание получившейся воды до 40 °C:

m_вc_в(t_в − t_кон) = m_лc_л(0 − t_л) + m_лλ + m_лc_вt_кон.

Подставим m_в = 2 кг, m_л = 0,48 кг, c_в = 4200 Дж/(кг·°C), c_л ≈ 2100 Дж/(кг·°C):

2 · 4200 · (60 − 40) = 0,48 · 2100 · 10 + 0,48λ + 0,48 · 4200 · 40.

168000 = 10080 + 0,48λ + 80640.

0,48λ = 77280, поэтому λ = 77280 / 0,48 = 161000 Дж/кг.

Ответ: λ ≈ 161000 Дж/кг.