Какое количество теплоты необходимо отобрать у воды массой 5 кг, имеющей температуру 10C, чтобы превратить ее в лёд, имеющий температуру - 30C?

Данные: m (масса воды) = 5 кг; t0 (температура воды до охлаждения) = 10 ºС; t (температура полученного льда) = - 30 ºС.

Постоянные: С1 (уд. теплоемкость воды) = 4200 Дж / (кг*ºС); tкр (тепловой переход) = 0 ºС; λ (уд. теплота плавления льда) = 34 * 10⁴ Дж/кг; С2 (уд. теплоемкость льда) = 2100 Дж / (кг*ºС).

Количество теплоты, которое отобрали у воды: Q = C1 * m * (t0 - tкр) + λ * m + C2 * m * (t - tкр).

Расчет: Q = 4200 * 5 * (10 - 0) + 34 * 10⁴ * 5 + 2100 * 5 * (30 - 0) = 2225000 Дж (≈ 2,2 МДж).