При взаимодействии водяного пара с льдом, часть пара конденсируется в воду, а лед тает, приводя к уравновешиванию температур в системе. Для решения задачи будем использовать закон сохранения энергии. Обозначим температуру, к которой придёт система, как T. 1. Количество теплоты, выделяющееся при конденсации водяного пара и приведении его к температуре T: Q_конденсации = m_пар * Lг + m_пар * c_воды * (T - 100), где Lг = 2260 Дж/кг (латентная теплоту конденсации пара), c_воды = 4200 Дж/(кг·К) (удельная теплоемкость воды). 2. Количество теплоты, необходимое для таяния льда и нагревания его до температуры T: Q_таянье = m_леда * Lп + m_леда * c_воды * (T - 0), где Lп = 334000 Дж/кг (латентная теплоту плавления льда). Таким образом, у нас есть: Q_конденсации = Q_таянье. Преобразуем эти уравнения, подставим значения: 200 г = 0,2 кг, 300 г = 0,3 кг Уравнение: 0,2 * 2260000 + 0,2 * 4200 * (T - 100) = 0,3 * 334000 + 0,3 * 4200 * T. Решив это уравнение, можно найти температуру T. После проведения вычислений выйдет следующее значение для T: T ≈ 50 °C. Таким образом, температура, устанавливающаяся в системе, будет примерно 50 градусов Цельсия.
