3. Какое количество теплоты нужно передать куску льда массой 40 г, взятому при t = −20 °C, чтобы полностью его расплавить? Удельная теплота плавления льда λ = 33·10⁴ Дж/кг. Удельная теплоёмкость льда c = 2100 Дж/(кг·°C). Ответ дать в джоулях.

Сначала лёд нужно нагреть от −20 °C до 0 °C, затем расплавить.

Переведём массу: \(m = 40\text{ г} = 0.04\text{ кг}\). Изменение температуры: \(\Delta t = 20\,°\text{C}\).

Теплота нагревания: \(Q_1 = cm\Delta t = 2100\cdot0.04\cdot20 = 1680\text{ Дж}\).

Теплота плавления: \(Q_2 = \lambda m = 33\cdot10^4\cdot0.04 = 13200\text{ Дж}\).

Общее количество теплоты: \(Q = Q_1 + Q_2 = 1680 + 13200 = 14880\text{ Дж}\).

Ответ: 14 880 Дж.