Крош и Ежик обнаружили бочку с чистой, но очень странной водой: её температура была отрицательной t = -15 °С, а агрегатное состояние - жидким. Не подумав, Крош ударил по бочке лапкой, вследствие чего часть воды немедленно замёрзла. Какой процент воды превратился в лёд? Ответ округлите до целых и запишите без указания значка «%». Удельная теплота кристаллизации воды = 330 кДж/кг, удельная теплоёмкость воды с = 4200 (Дж/кг °С). В ответ запишите ТОЛЬКО число.

Для решения задачи необходимо рассмотреть, как происходит кристаллизация воды при отрицательной температуре. Вода при температуре -15 °C находится в состоянии, когда она может оставаться жидкой, но при этом и замерзать, если ей подать энергии для этого. Сначала определим, сколько энергии требуется для замерзания определенной массы воды. **Шаг 1: Энергия, необходимая для снижения температуры воды до 0 °C.** Сначала необходимо поднять температуру воды от -15 °C до 0 °C. Для этого используем формулу: \[ Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T \] где - \( Q_1 \) — количество теплоты, необходимое для нагрева, - \( m \) — масса воды, - \( c \) — удельная теплоёмкость воды (4200 Дж/(кг °C)), - \( \Delta T \) — изменение температуры (0 - (-15) = 15 °C). Таким образом, \[ Q_1 = m \cdot 4200 \cdot 15 \] \[ Q_1 = m \cdot 63000 \text{ Дж} \] **Шаг 2: Энергия, необходимая для замерзания воды.** После достижения 0 °C, вода может начать замерзать. Для этого необходимо отнять у неё теплоту кристаллизации: \[ Q_2 = m \cdot L_f \] где - \( Q_2 \) — количество теплоты, необходимое для кристаллизации (в кДж), - \( L_f \) — удельная теплота кристаллизации воды (330 кДж/кг). Обратите внимание, что в Дж должны быть переведены кДж: \[ L_f = 330 \times 1000 = 330000 \text{ Дж/кг} \] Итак, \[ Q_2 = m \cdot 330000 \text{ Дж} \] **Шаг 3: Общая теплотворная сумма и условия замерзания.** Общая теплотворная сумма, которую необходимо удерживать для замерзания всей воды, составит: \[ Q_{total} = Q_1 + Q_2 = m \cdot 63000 + m \cdot 330000 = m \cdot (63000 + 330000) = m \cdot 393000 \text{ Дж} \] Когда Крош ударил по бочке, он дал механическую энергию, достаточную для замерзания воды. Из условия задачи мы не знаем, сколько именно массы воды произошло, но можем определить, какая доля её превратится в лёд, когда Крош даст необходимую энергию. **Подсчёт процентов:** Принимая за единицу массу воды \( m = 1 \) кг, чтобы замерзла эта масса воды, нам необходимо: 1. Нагреть до 0 °C — \( 63000 \) Дж, 2. Произвести кристаллизацию — \( 330000 \) Дж. Общая необходимая энергия: \[ 393000 \text{ Дж} \] Теперь, определим процент воды, которая замерзнет при условии, что Крош дал 393000 Дж энергии: Процент замерзшей воды: \[ \%\text{ воды} = \left( \frac{Q}{Q_{total}} \right) \times 100 \] Если Крош ударил достаточно сильно, чтобы выделить 393000 Дж, тогда вся масса воды, которая была в наличии, замерзнет. Таким образом, ответ: **100**