Задача по физика.

Здравейте!
Не мога да се справя с една задача с повишена трудност по Физика, а най-лошото е че и баща ми не може.

Би ли могъл някой да ми помогне, като ми обясни принципа на решаване, аз ще си я реша после, но ми се ще да науча принципа на този тип задачи.

За разтапяне на топка от мокър сняг е необходимо два пъти по-малко количество топлина отколкото за стопяване на парче лед със същата маса, чиято начална температура е -10 °C.
Колко процента е водата в снежната топка?
Специфичния топлинен капацитет на леда е 2.1 103 J/(kg.K)*, а специфичната му топлина на топене е 3.3 105 J/kg

Отговора е 47%, но нямам представа как да стигна до него.

И не мога да разбера защо горната мерната единица е Джаула върху килограм по Келвин
Да не би това да идва от формулата, че специфичния топлинен капацитет е равен на количеството топлина върху масата, умножена по изменението на температурата.
Смущава ме това, защо в задачата температурата е дадена в целзий, а специфичния топлинен капацитет е даден с келвин.
Това част от задачата ли е? Уловка?


Благодаря Ви предварително!

:offtopic:

Ами как ще може баща ти... в главата му са всякакви други "топки", но не и снежни...

:grin: :punk: :grin:

Ако имаше снимка на ледената буца сигурно щеше да стане по-лесно :).А сега сериозно-темпратурната разлика и по двете скали е еднаква-не е там проблема.Има нещо за досещане вероятно

Не е казано каква е началната температура на топката сняг, но е казано, че е "мокър сняг" - аджеба, да не би да е с температура 0°C, имайки предвид, че при топене (наличие на вода) температурата се запазва константа до приключване на процеса!?

Мерната единица на специфичния топлинен капацитет показва колко енергия (J) е необходима за затоплянето на 1 кг материал с 1 градус по Келвин ;)

Масите или обемите на леда и снега са равни, може ли отново да провериш?
Защото нещо ме съмнява.

Иначе:
За да се стопи леда е необходимо да приеме Q1 за достигане на темп. на топене + Q2 за разтапане. А на снега само Q3 за разтапяне.
Q1 = cлед.m(t-t0)
Q2 = qлед.m
Q3 (на снега) = qсняг.m
q e спец. т. на топене, c - сп. топл. капацитет, m - масата

Изчисляваш Q1 + Q2 (за леда) = 2.Q3 (на снега).

За температурната разлика, както спомена Lazar, двете температурни скали са такива, че 10 градуса разлика и по Целзий, и по Келвин, все е си е 10, така че няма да се налага да ги трансформираш.

Приемаме, че леда е Х кг.

Тогава за стапянето му са необходими:
1.Загряване от -10 до 0 градуса - (делтаТ=10): 2,1.10^3.10.Х J/kg
2.Разтопяване на Х кг лед или сух сняг с Т=0 градуса: 3,3.10^5. Х J/kg

Или общо 3,51.10^5. Х J/kg

По условие за разтапянето на мокрия сняг е необходимо половиното количество енергия, т.е. 1,755.10^5. Х J/kg

Или количеството сух сняг в мокрия сняг е (1,755.10^5. Х)/(3,3.10^5. Х)= 0,532

Останалото до 1 е ледена вода (с Т=0 градуса) , т.е. 1-0,532=0,468