1. Какое количество теплоты необходимо передать льду массой 1,5 кг при температуре −30 °C для его превращения в воду при температуре 20 °C?

Сначала лёд нагревается до 0 °C, затем плавится, после чего вода нагревается до 20 °C.

Используем значения: удельная теплоёмкость льда — 2100 Дж/(кг·°C), удельная теплота плавления льда — 330 000 Дж/кг, удельная теплоёмкость воды — 4200 Дж/(кг·°C).

1. Нагревание льда: \(Q_1=cm\Delta t=2100\cdot1.5\cdot30=94\,500\) Дж.
2. Плавление льда: \(Q_2=\lambda m=330\,000\cdot1.5=495\,000\) Дж.
3. Нагревание воды: \(Q_3=c_{в}m\Delta t=4200\cdot1.5\cdot20=126\,000\) Дж.
4. Общее количество теплоты: \(Q=Q_1+Q_2+Q_3=94\,500+495\,000+126\,000=715\,500\) Дж.

Ответ: 715 500 Дж (715,5 кДж).