Задача №2. Определи, какое количество теплоты необходимо затратить, чтобы 4 кг снега при температуре −10 °C получить кипяток. Удельная теплота плавления снега 332000 Дж/кг, удельная теплоёмкость снега 2100 Дж/(кг·°C) и удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг·°C).

Считаем, что снег сначала нагревается до 0 °C, затем полностью плавится, а полученная вода нагревается до 100 °C. Потерями теплоты пренебрегаем.

1. Нагреем снег от −10 °C до 0 °C: \(Q_1=c_{сн}m\Delta t=2100\cdot4\cdot10=84000\) Дж.
2. Растопим снег: \(Q_2=\lambda m=332000\cdot4=1328000\) Дж.
3. Нагреем воду от 0 °C до 100 °C: \(Q_3=c_{в}m\Delta t=4200\cdot4\cdot100=1680000\) Дж.
4. Сложим количества теплоты: \(Q=Q_1+Q_2+Q_3=84000+1328000+1680000=3092000\) Дж.

Ответ: 3 092 000 Дж (3 092 кДж).