В воде массой 2 кг при температуре 0 градусов плавает 0, 5 кг льда. Какое кол-во теплоты необходимо затратить, чтобы довести воду до кипения

mв = 2 кг.

t1 = 0 °C.

t2 = 100 °C.

mл = 0,5 кг.

Cв = 4200 Дж/кг * °C.

q = 3,4 * 10⁵ Дж/кг.

Q - ?

Необходимое количество теплоты Q будет суммой: Q = Q1 + Q2, где Q1 - количество теплоты, необходимое для плавления льда, Q2 - количество теплоты, необходимое для нагревание воды до температуры кипения.

Температура кипения воды составляет t2 = 100 °C.

Q1 = q * mл.

Q1 = 3,4 * 10⁵ Дж/кг * 0,5 кг = 170000 Дж.

Q2 = Cв * (mл + mв) * (t2 - t1).

Q2 = 4200 Дж/кг * °C * (0,5 кг + 2 кг) * (100 °C - 0 °C) = 1050000 Дж.

Q = 170000 Дж + 1050000 Дж = 1220000 Дж.

Ответ: необходимо сообщить Q = 1220000 Дж тепловой энергии.