Нагреватель изготовлен из проволоки сечением 0,2 мм 2 , длиной L= 5,5м с удельным сопротивлением ρ =1,1·10 -6 Ом·м . Какую массу льда, взятого при температуре t1= - 20°C можно растопить и получить кипяток за τ = 1 час , используя этот нагреватель? Напряжение в сети U= 220В. Считать, что потери тепла в окружающее пространство составляют 40%. Удельная теплота плавления льда λ=330кДж/кг , удельная теплоёмкость воды с 1 = 4200Дж/(кг × К), удельная теплоёмкость льда с 2 = 2100Дж/(кг × К). Ответ дать в единицах системы СИ с точностью до десятых.

Для решения данной задачи, необходимо использовать формулу для расчета количества переданной теплоты.

Q = I^2 * R * t

где: Q - переданная теплота I - сила тока R - сопротивление проволоки t - время

Чтобы найти силу тока, воспользуемся формулой:

I = U / R

где: U - напряжение в сети

Сначала найдем силу тока:

I = 220 / (1.1 * 10^-6 * 5.5)

Затем найдем переданную теплоту:

Q = (220 / (1.1 * 10^-6 * 5.5))^2 * (1.1 * 10^-6 * 5.5) * 3600 * 0.6

Далее, найдем количество теплоты, необходимое для плавления льда:

Q_льда = m_льда * λ

где: m_льда - масса льда λ - удельная теплота плавления льда

Найдем массу льда:

m_льда = Q / λ

Найдем теплоемкость льда:

C_льда = c_2 * m_льда

где: c_2 - удельная теплоемкость льда

Найдем теплоемкость воды:

C_воды = c_1 * m_льда

где: c_1 - удельная теплоемкость воды

Теперь найдем конечную массу воды:

m_воды = m_льда + (C_льда / C_воды) * m_льда

Ответ дать в единицах системы СИ с точностью до десятых.