5. Тип Д10 № 1625. В сосуд с водой положили кусок льда. Каково отношение массы льда к массе воды, если весь лёд растаял и в сосуде установилась температура 0 °C? Теплообменом с окружающим воздухом пренебречь. Начальные температуры воды и льда определите из графика зависимости температуры t от времени τ для воды и льда в процессе теплообмена. По графику: температура воды вначале 33 °C и снижается до 0 °C; температура льда равна 0 °C. 1) 2,4; 2) 1,42; 3) 0,42; 4) 0,3.

По графику вода остывает от 33 °C до 0 °C, а лёд находится при 0 °C и плавится. Теплота, отданная водой, идёт на плавление льда.

1. Теплота, отданная водой: \(Q_{\text{в}}=m_{\text{в}}c\cdot33\).
2. Теплота, необходимая для плавления льда: \(Q_{\text{л}}=m_{\text{л}}\lambda\).
3. По сохранению энергии \(m_{\text{в}}c\cdot33=m_{\text{л}}\lambda\), поэтому \(\frac{m_{\text{л}}}{m_{\text{в}}}=\frac{c\cdot33}{\lambda}\).
4. Подставляем \(c=4200\) Дж/(кг·°C) и \(\lambda=330000\) Дж/кг: \(\frac{m_{\text{л}}}{m_{\text{в}}}=\frac{4200\cdot33}{330000}=0.42\).

Ответ: 3) 0,42.