Агрегатные… — Задание Физика 8 Класс №00049517

Представь, что держишь термометр в куске льда из морозилки и ставишь его на плиту. Термометр сначала ползёт от $-20$ до $0$ °С, потом стоит, пока лёд тает, а потом снова идёт вверх, уже в воде. Вот и получились три этапа.

Первый этап — нагрев льда. От $-20$ до $0$ °С температура меняется на $20$ °С, а теплоёмкость берём льда:

$$Q_1=c_{\text{л}}m\Delta t_1=2100\cdot 3\cdot 20=126\,000\text{ Дж}.$$

Второй этап — плавление при $0$ °С. Температура стоит, поэтому работает удельная теплота плавления, $\lambda=340\,000$ Дж/кг:

$$Q_2=\lambda m=340\,000\cdot 3=1\,020\,000\text{ Дж}.$$

Третий этап — нагрев воды от $0$ до $100$ °С. Масса та же, но вещество уже другое, поэтому и теплоёмкость другая:

$$Q_3=c_{\text{в}}m\Delta t_2=4200\cdot 3\cdot 100=1\,260\,000\text{ Дж}.$$

Кипятить воду не просят, только довести до кипения, так что этапов три. Складываем:

$$Q=126\,000+1\,020\,000+1\,260\,000=2\,406\,000\text{ Дж}\approx 2{,}4\text{ МДж}.$$

Сверим на одном килограмме: $42\,000+340\,000+420\,000=802\,000$ Дж, а на три килограмма втрое больше, $2\,406\,000$ Дж.