В калориметр, содержащий m=1кг льда при температуре t=1C долили 200г воды

mл = 1 кг.

tл = - 10 C.

Cл = 2100 Дж/кг *C.

Св = 4200 Дж/кг *C.

mв = 200 г = 0,2 кг.

tв = 100 С.

= 1000 кг/м³.

= 3,4 *10⁵ Дж/кг.

t - ?

V - ?

Выразим количество теплоты Qв, которое даст вода при охлаждении до t = 0 C по формуле: Qв = Cв *mв*(tв - t).

Qв = 4200 Дж/кг *C *0,2 кг *(100 С - 0 С) = 84000 Дж.

Для нагревание льда до температуры плавления t = 0 C необходимое количество теплоты Qл выразим формулой: Qл = Cл *mл*(t - tл).

Qл = 2100 Дж/кг *C *1 кг *(0 С + 10 С) = 21000 Дж.

На плавление льда остаётся количество теплоты Q = Qв - Qл.

Q =  *mл", где mл" - масса льда, который расплавится.

mл" = Q / = (Qв - Qл) /.

mл" = (84000 Дж - 21000 Дж) /3,4 *10⁵ Дж/кг = 0,19 кг.

mл"" = mл - mл".

mл"" = 1 кг - 0,19 кг = 0,81 кг.

mв" = mв + mл".

mв" = 0,2 кг + 0,19 кг = 0,39 кг. 

V = mв" /.

V = 0,39 кг /1000 кг/м³ = 39 *10^-5 м³.

Ответ: в калориметре установится температура t = 0 C. В нем будет воды mв" = 0,39 кг, V = 39 *10^-5 м³, льда mл"" = 0,81 кг.