Чтобы определить удельную теплоемкость льда, можно использовать формулу для расчёта теплоты:
\[ Q = mc\Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты (в джоулях),
- \( m \) — масса льда (в килограммах),
- \( c \) — удельная теплоемкость льда (в Дж/(кг·°C)),
- \( \Delta T \) — изменение температуры (в °C).
Из условия задачи известно:
- \( Q = 30.24 \, \text{кДЖ} = 30,240 \, \text{Дж} \),
- \( m = 0.9 \, \text{кг} \),
- Температура изменяется с 22 °C до 6 °C, значит:
\[ \Delta T = T_{\text{конечная}} - T_{\text{начальная}} = 6 - 22 = -16 \, \text{°C} \]
Подставим известные значения в формулу:
\[ 30,240 = 0.9 \cdot c \cdot (-16) \]
Упрощаем уравнение:
\[ 30,240 = -14.4c \]
Теперь выразим удельную теплоемкость \( c \):
\[ c = \frac{30,240}{-14.4} \]
Вычислим \( c \):
\[ c = -2100 \, \text{Дж/(кг·°C)} \]
Так как теплоемкость не может быть отрицательной, мы берем модуль:
\[ c = 2100 \, \text{Дж/(кг·°C)} \]
Таким образом, удельная теплоемкость льда составляет 2100 Дж/(кг·°C).