1) Для расчета выделения теплоты при нагревании стали до плавления, можно воспользоваться формулой:

Q = mcΔT

где:
Q - количество теплоты, Дж
m - масса стали, кг
c - удельная теплоемкость стали, 0.46 кДж/(кг*°С)
ΔT - изменение температуры, °С (в данном случае это разница между температурой плавления стали и начальной температурой)

Температура плавления стали примерно 1500°C. Изначально у нас температура 50°C. Таким образом, ΔT = 1500 - 50 = 1450°C

Подставляем все значения в формулу:

Q = 5 кг 0.46 кДж/(кг°С) * 1450°C = 3342.5 кДж

Ответ: при нагревании 5 кг стали до плавления выделится 3342.5 кДж теплоты.

2) Для расчета отнятия теплоты у воды при образовании льда, можно воспользоваться формулой:

Q = m*L

где:
Q - количество теплоты, Дж
m - масса воды, кг
L - удельная теплота плавления льда, 334 кДж/кг

Масса льда, которую нужно получить, равна массе исходной воды. Таким образом, масса льда равна 3 кг.

Подставляем все значения в формулу:

Q = 3 кг * 334 кДж/кг = 1002 кДж

Ответ: чтобы получить лед с температурой -40°С из 3 кг воды с температурой 65°C, нужно отнять 1002 кДж теплоты у воды.