Ответ:

Використаємо закон збереження енергії. Теплообмін відбувається лише між ефіром і водою.

Визначимо кількість тепла, яку необхідно виділити для перетворення води у лід при 0 °C ,за формулою:

Q = m * L

де Q - кількість тепла, m - маса води, L - питома теплота плавлення льоду (3,3 * 10^5 Дж/кг).

Визначимо кількість тепла, яку отримуємо від випаровування ефіру:

Q = m_ефіру * c_ефіру * ΔT

де m_ефіру - маса ефіру (0,1 кг), c_ефіру - питома теплоємність ефіру (2100 Дж/(кг*К)), ΔT - зміна температури ефіру, яка дорівнює різниці між початковою (20 °C) і кінцевою (0 °C) температурою ефіру.

Тепло відпускається ефіром під час охолодження і надходить до води під час замерзання, тому Q від випаровування ефіру дорівнює Q для замерзання води:

m_ефіру * c_ефіру * ΔT = m * L

0,1 кг * 2100 Дж/(кг*К) * (20 °C - 0 °C) = m * 3,3 * 10^5 Дж/кг

Розв'яжемо для m (маси води):

m = (0,1 кг * 2100 Дж/(кг*К) * 20 °C) / (3,3 * 10^5 Дж/кг) = 0,006 кг

Відповідь: маса води, яка може бути перетворена на лід при 0 °C в результаті випаровування ефіру, становить 0,006 кг або 6 грамів.