[Начало условия обрезано] Определите количество теплоты, которое выделится при затвердевании воды массой 2 кг, взятой при температуре 15 °C. Изобразите этот процесс графически.

Дано: масса воды — 2 кг; начальная температура — 15 °C; температура замерзания воды — 0 °C; удельная теплоёмкость воды — 4200 Дж/(кг·°C); удельная теплота плавления льда — 330000 Дж/кг.

Сначала вода охлаждается от 15 °C до 0 °C:

\(Q_1=cm(t_1-t_2)=4200\cdot2\cdot(15-0)=126000\) Дж.

Затем вода затвердевает при постоянной температуре:

\(Q_2=\lambda m=330000\cdot2=660000\) Дж.

Общее количество выделившейся теплоты:

\(Q=Q_1+Q_2=126000+660000=786000\) Дж.

График процесса: сначала температура понижается от 15 °C до 0 °C, затем во время замерзания остаётся постоянной.

Ответ: 786000 Дж, или 786 кДж.