Объясни, какое количество теплоты необходимо передать льду массой 1,5 кг при температуре -30 °С для его нагревания на 20 °С?

Конечно, давай разберемся! Чтобы нагреть лёд, нужно пройти несколько этапов: сначала нагреть лёд до температуры плавления (0 °C), потом растопить его, а затем нагреть получившуюся воду до нужной температуры. 1. Нагрев льда от -30 °C до 0 °C: * Удельная теплоёмкость льда $c_{льда} = 2100 \,\frac{Дж}{кг \cdot °C}$. * Количество теплоты $Q_1 = m \cdot c_{льда} \cdot (T_{конечная} - T_{начальная}) = 1.5 \cdot 2100 \cdot (0 - (-30)) = 1.5 \cdot 2100 \cdot 30 = 94500$ Дж. 2. Плавление льда при 0 °C: * Удельная теплота плавления льда $\lambda = 3.3 \cdot 10^5 \,\frac{Дж}{кг}$. * Количество теплоты $Q_2 = m \cdot \lambda = 1.5 \cdot 3.3 \cdot 10^5 = 495000$ Дж. 3. Нагрев воды от 0 °C до 20 °C: * Удельная теплоёмкость воды $c_{воды} = 4200 \,\frac{Дж}{кг \cdot °C}$. * Количество теплоты $Q_3 = m \cdot c_{воды} \cdot (T_{конечная} - T_{начальная}) = 1.5 \cdot 4200 \cdot (20 - 0) = 1.5 \cdot 4200 \cdot 20 = 126000$ Дж. Теперь сложим все количества теплоты, чтобы получить общее количество теплоты: $Q_{общее} = Q_1 + Q_2 + Q_3 = 94500 + 495000 + 126000 = 715500$ Дж. Чтобы перевести в килоджоули, разделим на 1000: $Q_{общее} = \frac{715500}{1000} = 715.5$ кДж. **Ответ: 715,5 кДж**