2. Лёд, находящийся при температуре −32 °C, нагревают. В результате лёд плавится и образуется вода при температуре 92 °C. Изобразить графически происходящие процессы и рассчитать общее количество теплоты для массы 10 кг.

Дано: m = 10 кг, t₁ = −32 °C, t_пл = 0 °C, t₂ = 92 °C. Используем c_льда = 2100 Дж/(кг·°C), λ = 3,3·10⁵ Дж/кг, c_воды = 4200 Дж/(кг·°C).

1. Нагревание льда от −32 °C до 0 °C: Q₁ = mc_льдаΔt = 10 · 2100 · 32 = 672 000 Дж.
2. Плавление льда при 0 °C: Q₂ = mλ = 10 · 3,3·10⁵ = 3 300 000 Дж.
3. Нагревание воды от 0 °C до 92 °C: Q₃ = mc_водыΔt = 10 · 4200 · 92 = 3 864 000 Дж.
4. Общее количество теплоты: Q = Q₁ + Q₂ + Q₃ = 7 836 000 Дж.

На графике первый наклонный участок соответствует нагреванию льда, горизонтальный — плавлению при постоянной температуре, последний наклонный — нагреванию образовавшейся воды.

Ответ: 7 836 000 Дж (7,836 МДж).