8. Результаты измерений и вычислений запишите в таблицу.

Находим массу воды по её объёму и плотности: \(m_в=\rho_вV_в=1000\cdot0{,}002=2\) кг.

Для оценки теплоты, необходимой льду, используем удельную теплоёмкость льда \(c_л\approx2100\) Дж/(кг·°C). Теплота, отданная водой при охлаждении от 60 °C до 40 °C: \(Q_в=m_вc_в(t_в-t_{кон})=2\cdot4200\cdot20=168000\) Дж.

На нагрев льда от −10 °C до 0 °C и нагрев полученной воды от 0 °C до 40 °C требуется \(Q_л=0{,}48\cdot2100\cdot10+0{,}48\cdot4200\cdot40=90720\) Дж. Тогда экспериментальное значение удельной теплоты плавления:

\(\lambda_{изм}=\dfrac{Q_в-Q_л}{m_л}=\dfrac{168000-90720}{0{,}48}=161000\) Дж/кг.

Отклонение от табличного значения: \(\Delta\lambda=|161000-340000|=179000\) Дж/кг; относительная погрешность \(\varepsilon=\dfrac{179000}{340000}\cdot100\%\approx52{,}6\%\).

В условии не указана теплоёмкость льда, поэтому использовано справочное приближение 2100 Дж/(кг·°C). Полученное значение заметно отличается от табличного: приведённые измерения дают большой энергетический дисбаланс, что может быть связано с погрешностью измерений или теплопотерями.