951. В графин для лимонада положили лёд при температуре −5 °C массой 400 г и оставили на подоконнике. Через некоторое время лёд растаял. Определите количество теплоты, выделившееся в результате плавления льда.

Чтобы лёд при −5 °C растаял, он сначала нагревается до 0 °C, а затем плавится. Рассчитаем количество теплоты, полученное льдом.

Масса: \(m=400\text{ г}=0.4\text{ кг}\). Для льда используем удельную теплоёмкость \(c=2100\text{ Дж/(кг·°C)}\) и удельную теплоту плавления \(\lambda=3.4\cdot10^5\text{ Дж/кг}\).

1. Нагревание льда до 0 °C: \(Q_1=cm\Delta t=2100\cdot0.4\cdot5=4200\text{ Дж}\).

2. Плавление льда при 0 °C: \(Q_2=\lambda m=3.4\cdot10^5\cdot0.4=136000\text{ Дж}\).

3. Общее количество теплоты: \(Q=Q_1+Q_2=4200+136000=140200\text{ Дж}\).

Ответ: лёд получил 140 200 Дж теплоты.