Зависимость температуры t 1 л воды от времени τ при непрерывном охлаждении представлена на графике. Какое количество теплоты выделилось в процессе охлаждения льда?

1. Охлаждение воды от 20°C до 0°C: Чтобы охладить 1 литр воды (масса 1 кг) от 20°C до 0°C, необходимо отвести количество теплоты: (Q_1 = cmΔT), где: c - удельная теплоемкость воды (4200 Дж/(кг·°C)), m - масса воды (1 кг), (ΔT) - изменение температуры (20°C). (Q_1 = 4200 \cdot 1 \cdot 20 = 84000) Дж = 84 кДж. 2. Превращение воды в лед при 0°C: Чтобы превратить 1 кг воды при 0°C в лед при 0°C, необходимо отвести количество теплоты, равное теплоте кристаллизации: (Q_2 = λm), где: λ - удельная теплота плавления льда (3.3 × 10⁵ Дж/кг), m - масса воды (1 кг). (Q_2 = 3.3 \cdot 10^5 \cdot 1 = 330000) Дж = 330 кДж. 3. Охлаждение льда от 0°C до -20°C: Чтобы охладить 1 кг льда от 0°C до -20°C, необходимо отвести количество теплоты: (Q_3 = c_{льда}mΔT), где: (c_{льда}) - удельная теплоемкость льда (2100 Дж/(кг·°C)), m - масса льда (1 кг), (ΔT) - изменение температуры (20°C). (Q_3 = 2100 \cdot 1 \cdot 20 = 42000) Дж = 42 кДж. 4. Общее количество теплоты: Общее количество теплоты, выделившееся в процессе охлаждения: (Q = Q_1 + Q_2 + Q_3 = 84 + 330 + 42 = 456) кДж. Ответ: 456 кДж