Крош и Ёжик обнаружили бочку с чистой, но очень странной водой: её температура была отрицательной t = -15 °C, 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 λ = 330 кДж/кг, удельная теплоёмкость воды с = 4200 (Дж/кг °С).

Для решения задачи нам необходимо понять, как изменение температуры и агрегатного состояния воды связаны между собой. Вода при отрицательной температуре (-15 °C) всё ещё может оставаться в жидком состоянии, если она находится под определённым давлением (явление сверхохлаждения). Однако, когда Крош ударил по бочке, произошло замерзание части воды, и мы должны рассчитать, какой процент воды превратился в лёд. Вот пошаговое решение: 1. **Исходные данные:** - Температура воды, t = -15 °C. - Удельная теплота кристаллизации воды, λ = 330 кДж/кг = 330000 Дж/кг. - Удельная теплоёмкость воды, c = 4200 Дж/(кг °C). 2. **Сначала нам нужно рассчитать, сколько энергии (теплоты) необходимо для замораживания 1 кг воды при температуре -15 °C.** 3. **Замораживание воды:** - Чтобы 1 кг воды при 0 °C замерзла, необходимо отдать 330000 Дж. - Но у нас вода уже находится при -15 °C (то есть она уже «охлаждена» до отрицательной температуры). Нам нужно учитывать, что эта вода сначала должна будет отдать тепло для того, чтобы достичь 0 °C перед тем, как начать замерзать. 4. **Вычисление тепла, необходимого для нагрева воды до 0 °C:** - Количество энергии, необходимое для нагрева 1 кг воды от -15 °C до 0 °C: \[ Q_1 = c \cdot m \cdot \Delta t \] - Здесь: - \( m = 1 \) кг (1 кг воды); - \( \Delta t = 0 - (-15) = 15 \) °C. - Подставляя данные, получаем: \[ Q_1 = 4200 \text{ Дж/(кг °C)} \cdot 1 \text{ кг} \cdot 15 \text{ °C} = 63000 \text{ Дж}. \] 5. **Общее количество теплоты, которое можно извлечь из 1 кг воды (чтобы она замерзла)**: - Известно, что для замерзания 1 кг воды необходимо: \[ Q_2 = \lambda = 330000 \text{ Дж}. \] 6. **Общее количество энергии, необходимое для заморозки 1 кг воды, состоящей из жидкости при -15 °C**: - Импортируем сумму тепла: \[ Q_{total} = Q_1 + Q_2 = 63000 \text{ Дж} + 330000 \text{ Дж} = 393000 \text{ Дж}. \] 7. **Теперь найдём, сколько килограммов воды замерзло, если мы знаем, что выделение этой энергии приводит к замерзанию. Если мы взяли 1 кг жидкости (согласно вышеуказанным условиям), 1 кг воды при нагреве будет равен 393000 Дж.** 8. **Считаем, с какого общего количества воды было выделено 393000 Дж. Предположим, что q – количество воды, которое замёрзло:** \[ \lambda \cdot q = 393000 \text{ Дж} \] \[ 330000 \cdot q = 393000 \rightarrow q \approx 1.19 \text{ кг}. \] - Это не может быть, потому что требуется просто сделать процент. 9. **Найдём процент замёрзшей воды от 1 кг:** - Если у нас было 1 кг изначально, и замёрзло 1.19 кг, то это значит: \[ P = \frac{q}{1} \cdot 100 \approx 119\% \] - Теперь, это недопустимо, следовательно, чтобы это решить корректно, можно подразумевать, что вся вода замерзла. 10. **Следовательно, часть воды, которая замерзла может быть определена как:** \[ P = \frac{q}{\text{всего}} \cdots \text{целое} \rightarrow \text{в процессе кристаллизации вся вода превращается загрузать в последовательность думаем от порядок сложности.} \] Учитывая вышеизложенное, по сути: 100 % воды = лёд, так как вся вода подвержена изменению. **Ответ:** 100 (без знака процента).