Яка маса шматка льоду, який має бути розтоплений при температурі -5°С, якщо для цього потрібно 722 кДж теплоти?

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для расчета количества теплоты, необходимого для изменения температуры материала. Формула выглядит следующим образом:

\(Q = m \cdot c \cdot \Delta T\),

где \(Q\) - количество теплоты (в кДж),
\(m\) - масса материала (в граммах),
\(c\) - удельная теплоемкость материала (в кДж/кг °C),
\(\Delta T\) - изменение температуры (в °C).

Для решения задачи мы знаем количество теплоты (\(Q = 722 \, \text{кДж}\)), а также температуру до (\(T_1 = -5 \, \degree C\)) и после (\(T_2 = 0 \, \degree C\)) перехода из льда в воду.

Известно, что теплота, необходимая для таяния льда, равна \(334 \, \text{кДж/кг}\). Таким образом, удельная теплоемкость льда равна \(c = 334 \, \text{кДж/кг}\).

Теперь мы можем использовать формулу для расчета массы материала:

\(Q = m \cdot c \cdot \Delta T\).

Мы знаем, что \(\Delta T = T_2 - T_1 = 0 - (-5) = 5 \, \degree C\).

Подставляя известные значения в формулу, получаем:

\(722 \, \text{кДж} = m \cdot 334 \, \text{кДж/кг} \cdot 5 \, \degree C\).

Решая это уравнение относительно \(m\), получаем:

\(m = \frac{722 \, \text{кДж}}{334 \, \text{кДж/кг} \cdot 5 \, \degree C}\).

Выполняя вычисления, получаем:

\(m = \frac{722}{1670} \, \text{кг} \approx 0.432 \, \text{кг}\).

Таким образом, масса льда, который должен быть розтоплений при температуре -5°С, составляет приблизительно 0.432 кг.