20 баллов!! Какое количество теплоты необходимо для превращения кусочка льда массой 100 грамм взятого при температуре -2°С в воду при температуре 0°С?

Чтобы определить количество теплоты, необходимое для превращения льда при температуре -2°C в воду при 0°C, нам нужно провести два этапа вычислений:

1. Нагрев льда от -2°C до 0°C.
2. Плавление льда при 0°C.

1. Нагрев льда от -2°C до 0°C

Количество теплоты для нагрева можно найти по формуле:

где:

• $m$ — масса льда (100 г, что равно 0,1 кг),
• $c$ — удельная теплоёмкость льда (примерно 2100 Дж/кг·°С),
• $\Delta t$ — изменение температуры (2°C).

Подставляем значения:

2. Плавление льда при 0°C

Чтобы растопить лед, нужно использовать теплоту плавления. Формула для количества теплоты на плавление:

где:

• $m$ — масса льда (0,1 кг),
• $\lambda$ — удельная теплота плавления льда (334000 Дж/кг).

Подставляем значения:

Общее количество теплоты

Суммируем обе части:

Ответ

Для превращения кусочка льда массой 100 грамм при температуре -2°C в воду при температуре 0°C необходимо 33820 Дж.