Для решения данной задачи нужно учесть два процесса: сначала тепло, необходимое для плавления льда при температуре -20°С, затем тепло, необходимое для нагрева получившейся воды до кипения.
Для плавления льда: Q1 = m Lf, где Q1 - количество теплоты, m - масса льда, Lf - удельная теплота плавления льда. Q1 = 3 кг 334 кДж/кг = 1002 кДж.
Для нагрева получившейся воды до кипения: Q2 = m Cp deltaT, где Q2 - количество теплоты, m - масса воды, Cp - удельная теплоемкость воды, deltaT - изменение температуры. deltaT = 100°С + 20°С = 120°С. Q2 = 3 кг 4.18 кДж/(кг·°С) 120°С = 1501.2 кДж.
Итого, общее количество теплоты, необходимое для плавления 3 кг льда при температуре -20°С и нагрева получившейся воды до кипения, составляет 1002 + 1501.2 = 2503.2 кДж.
Для решения данной задачи нужно учесть два процесса: сначала тепло, необходимое для плавления льда при температуре -20°С, затем тепло, необходимое для нагрева получившейся воды до кипения.
Для плавления льда:
Q1 = m Lf,
где Q1 - количество теплоты, m - масса льда, Lf - удельная теплота плавления льда.
Q1 = 3 кг 334 кДж/кг = 1002 кДж.
Для нагрева получившейся воды до кипения:
Q2 = m Cp deltaT,
где Q2 - количество теплоты, m - масса воды, Cp - удельная теплоемкость воды, deltaT - изменение температуры.
deltaT = 100°С + 20°С = 120°С.
Q2 = 3 кг 4.18 кДж/(кг·°С) 120°С = 1501.2 кДж.
Итого, общее количество теплоты, необходимое для плавления 3 кг льда при температуре -20°С и нагрева получившейся воды до кипения, составляет 1002 + 1501.2 = 2503.2 кДж.