水を冷やすために必要な氷の量

外気温４０℃で、３０℃の水１００Ｌを氷で冷やし、３０分以内に２５℃にする為の
氷の量は何ｇ必要ですか？
計算方法も教えてください。
よろしくお願いします。

No.2 ベストアンサー 回答者： ShowMeHow 回答日時： 2016/06/06 13:08

水の比熱が4.186kJ/kg･K

氷の比熱が2.09kJ/kg･K
氷の融解潜熱が334kJ/kg
位なので、、、

熱量は保存されるから、外気温を無視して（熱の出入りがないとして）アバウトに考えると、
（30-25）ｘ冷やしたい水の重さｘ4.2＝（（0℃-氷の温度）ｘ2.1+334+（25-0）x4.2)x氷の重さ
氷の重さ＝2100/((-氷の温度)x2.1+439)
氷の温度が-5度だったとしたら、
2100/449.5＝4.7ｋｇ位。

気温から入ってくる熱に関しては、容器の保温力だとか、時間がかかわってくるので正確に計算するのは不可能。
また、時間を条件に入れているがそれを計算するためには水と氷の熱伝導性が関わってくるので氷を水に入れて冷やすのでもなければ、可能かどうかすらわからない。

この回答へのお礼

ありがとうございます。
解らないので質問ですが
（30-25）ｘ冷やしたい水の重さｘ4.2＝（（0℃-氷の温度）ｘ2.1+334+（25-0）x4.2)x氷の重さ
上の式の（２５－０）の部分ですが、
これの２５は２５℃にする数字で０は何ですか。

お礼日時：2016/06/06 14:07

No.4 回答者： ShowMeHow 回答日時： 2016/06/06 14:11

＞これの２５は２５℃にする数字で０は何ですか。

氷が解けて水になった後、0℃から25℃になるために必要な熱量を計算するため。

この回答へのお礼

ありがとうございます。

お礼日時：2016/06/06 15:13

No.3 回答者： mapascal 回答日時： 2016/06/06 13:24

アバウトでいうならNo.2さんの計算値の３倍。

15kgいれたら大丈夫じゃないですかね。

この回答へのお礼

ありがとうございます。

お礼日時：2016/06/06 15:10

No.1 回答者： t_fumiaki 回答日時： 2016/06/06 12:47

水の中へ氷を入れる？それとも容器の外から氷で冷やす？

氷の温度は？
この条件が無いと解けない。冷凍庫の氷は0°c未満だからね。