Для плавления 2 дм³ льда необходимо 639 кДж теплоты. Определи плотность льда, если его начальная температура равна 0 °С. Ответ (округли до целого числа):
кгм3

Для того чтобы определить плотность льда, нам нужно пройти через несколько этапов, используя данные о теплоте, необходимой для плавления, и объем льда.

Дано:

• Объем льда $V = 2 \, \text{дм}^3 = 2 \times 10^{-3} \, \text{м}^3$.
• Теплота, необходимая для плавления льда $Q = 639 \, \text{кДж} = 639 \times 10^3 \, \text{Дж}$.
• Начальная температура льда $T_0 = 0^\circ \text{C}$, то есть льд находится в твердом состоянии при температуре плавления.

Шаг 1. Найдем массу льда.

Теплота, необходимая для плавления вещества, зависит от массы и скрытой теплоты плавления. Формула для расчета теплоты плавления:

где:

• $m$ — масса льда,
• $L_f$ — скрытая теплота плавления льда, которая составляет $L_f = 334 \, \text{кДж/кг} = 334 \times 10^3 \, \text{Дж/кг}$.

Из этой формулы можем выразить массу льда:

Шаг 2. Определим плотность льда.

Плотность $\rho$ вещества определяется как отношение массы к объему:

Подставим известные значения:

Ответ:

Плотность льда составляет примерно 955 кг/м³.