Кусок льда массой m = 2 кг имеет температуру t1 = -20 градусов по Цельсию. Какое количество теплоты Q необходимо ему передать, чтобы превратить лёд в воду, имеющую температуру t2 = 20 градусов по Цельсию?

Для того чтобы превратить лёд в воду при изменении температуры, необходимо учесть, что для данного процесса требуется определенное количество теплоты. Сначала определим количество теплоты, необходимое для нагрева льда от температуры -20 градусов Цельсия до 0 градусов Цельсия. Для этого воспользуемся формулой: Q1 = m * c * Δt где: m - масса льда (2 кг), c - удельная теплоемкость льда (если у нас лёд, то это 2100 Дж/кг·˚C), Δt - изменение температуры (20 градусов Цельсия - (-20) градусов Цельсия = 40 градусов Цельсия). Подставляем данные в формулу: Q1 = 2 кг * 2100 Дж/кг·˚C * 40 градусов = 168000 Дж Следующим шагом нужно учесть количество теплоты, необходимое для плавления льда при температуре 0 градусов Цельсия. Для этого используем формулу: Q2 = m * L где: m - масса льда (2 кг), L - удельная теплота плавления (для льда это примерно 334 кДж/кг). Подставляем данные: Q2 = 2 кг * 334 кДж/кг = 668 кДж Итак, общее количество теплоты Q, необходимое для превращения льда в воду при температуре 20 градусов Цельсия, равно сумме Q1 и Q2: Q = Q1 + Q2 = 168000 Дж + 668 кДж = 168000 Дж + 668000 Дж = 836000 Дж Таким образом, чтобы превратить 2 кг льда при температуре -20 градусов Цельсия в воду при температуре 20 градусов Цельсия, необходимо передать ему 836000 Дж теплоты.