Какое количество теплоты необходимо затратить для плавления и нагревания льда до температуры 20°с, если масса воды равна 1 кг

Дано: m (полученная масса воды) = 1 кг; tк (конечная температура образовавшейся воды) = 20 ºС; принимаем, что лед был взят при температуре плавления (0 ºС).

Постоянные: λ (удельная теплота плавления льда) = 34 * 10⁴ Дж/кг; C (удельная теплоемкость воды) = 4200 Дж / (кг*ºС).

1) Плавление льда: Q1 = λ * m = 34 * 10⁴ * 1 = 34 * 10⁴ Дж.

2) Нагрев полученной воды: Q2 = C * m * (tк - 0) = 4200 * 1 * (20 - 0) = 84000 Дж.

3) Затраченная теплота: Q = Q1 + Q2 = 34 * 10⁴ + 84000 = 424000 Дж (424 кДж).