60. В калориметр с водой бросают кусочки тающего льда. В некоторый момент кусочки льда перестают таять. Первоначальная температура воды 22 °C. На сколько увеличилась масса воды? Ответ выразите в процентах от первоначальной массы воды.

Когда лёд перестаёт таять, вода охладилась до 0 °C. Теплота, отданная первоначальной водой, пошла на плавление части льда. Масса воды увеличилась на массу растаявшего льда.

Пусть первоначальная масса воды равна \(m_0\), а масса растаявшего льда — \(\Delta m\). По закону сохранения энергии:

\(m_0c\cdot22=\Delta m\lambda\).

Тогда доля увеличения массы в процентах равна:

\(\frac{\Delta m}{m_0}\cdot100\%=\frac{c\cdot22}{\lambda}\cdot100\%\).

Подставим \(c=4200\) Дж/(кг·°C) и \(\lambda=330000\) Дж/кг:

\(\frac{4200\cdot22}{330000}\cdot100\%=28\%\).

Ответ: масса воды увеличилась на 28%.