Дано:
Масса льда, m = 2 кг
Температура воздуха, T = -20 °C
Удельная теплоемкость льда, c_л = 2100 Дж/(кг*°C)
Удельная теплота плавления льда, L = 334 * 10^3 Дж/кг
Найти:
Количество теплоты, необходимое для растапливания льда
Решение:
1. Нагревание льда от -20°C до 0°C:
Q1 = m * c_л * ΔT1
Q1 = 2 * 2100 * (0 - (-20)) = 84,000 Дж
2. Растапливание льда при 0°C:
Q2 = m * L
Q2 = 2 * 334 * 10^3 = 668,000 Дж
Всего потребуется:
Q = Q1 + Q2 = 84,000 + 668,000 = 752,000 Дж = 752 кДж = 0.752 МДж
Ответ:
Полярникам потребуется 0.752 МДж теплоты для растопления 2 кг льда при температуре воздуха -20°C.