Zadanie 10

Zakładamy, że kulka musi stopić lód w objętości walca o promieniu kulki $r=2\,cm$ i wysokości równej grubości tafli $d=3\,cm$.
Objętość stopionego lodu:
$V_l = \pi r^2 d = \pi \cdot (2\,cm)^2 \cdot 3\,cm = 12\pi\,cm^3 \approx 37,7\,cm^3$

Masa stopionego lodu:
$m_l = \rho_l \cdot V_l = 0,9\,g/cm^3 \cdot 37,7\,cm^3 \approx 33,9\,g = 0,0339\,kg$

Bilans cieplny: Ciepło oddane przez stygnącą kulkę (do temperatury $0^{\circ}C$) musi wystarczyć na stopienie lodu.
$m_k c_s (T_p - 0) \ge m_l L$

Podstawiamy dane:
$0,260\,kg \cdot 460\,J/(kg\cdot K) \cdot T_p = 0,0339\,kg \cdot 335\,000\,J/kg$
$119,6 \cdot T_p = 11356,5$
$T_p \approx 95^{\circ}C$