Ответ:
Решение:
Сначала найдем массу льда, которая расплавится при сообщении энергии 1480 кДж. Удельная теплота плавления льда \( \lambda = 330 \text{ кДж/кг} \).
\[ m_{плавления} = \frac{Q}{\lambda} = \frac{1480 \text{ кДж}}{330 \text{ кДж/кг}} \approx 4.48 \text{ кг} \]
Поскольку масса куска льда равна 4 кг, а для его полного плавления требуется 1480 кДж энергии, и при этом расплавится 4.48 кг льда, значит, весь лед (4 кг) полностью расплавится, а оставшаяся энергия пойдет на нагрев воды.
Найдем количество теплоты, необходимое для плавления 4 кг льда:
\[ Q_{плавления} = \lambda \cdot m = 330 \text{ кДж/кг} \cdot 4 \text{ кг} = 1320 \text{ кДж} \]
Оставшаяся энергия пойдет на нагрев воды, образовавшейся из льда:
\[ Q_{нагрева} = Q_{общая} - Q_{плавления} = 1480 \text{ кДж} - 1320 \text{ кДж} = 160 \text{ кДж} \]
Теперь найдем температуру, до которой нагреется 4 кг воды. Удельная теплоемкость воды \( c_{воды} = 4.2 \text{ кДж/(кг} °\text{С)} \).
\[ T = \frac{Q_{нагрева}}{c_{воды} \cdot m} = \frac{160 \text{ кДж}}{4.2 \text{ кДж/(кг} °\text{С)} \cdot 4 \text{ кг}} = \frac{160}{16.8} \text{ °С} \approx 9.52 \text{ °С} \]
Ответ: ≈ 9.52 °С
