1. Расплавить 0,9 кг железа при температуре можно рассчитать, используя удельную теплоемкость железа. Удельная теплоемкость для железа составляет примерно 450 Дж/(кг·°C). Для расплавления железа с температурой плавления около 1535°C до комнатной температуры приблизительно 20°C, нам потребуется:Q = масса × удельная теплоемкость × изменение температурыQ = 0,9 кг × 450 Дж/(кг·°C) × (20°C - 1535°C) = 0,9 кг × 450 Дж/(кг·°C) × (-1515°C) = -680 175 ДжОтрицательный знак указывает на то, что нам нужно вывести это количество тепла, чтобы охладить железо до температуры плавления.2. Чтобы растопить лед при температуре 0°C, нам потребуется тепло, равное количеству льда умноженному на удельную теплоту плавления для льда. Удельная теплота плавления для льда составляет примерно 334 000 Дж/кг. Мы можем рассчитать это следующим образом:Q = масса × удельная теплота плавленияQ = (3400 Дж) / (334 000 Дж/кг) ≈ 0,01 кгТаким образом, с использованием 3400 Дж тепла можно растопить приблизительно 10 г льда при температуре 0°C.3. Для определения конечной температуры смеси воды и льда можно использовать закон сохранения энергии:масса воды × удельная теплоемкость воды × изменение температуры воды + масса льда × удельная теплота плавления = 0(400 г) × (4,186 Дж/(г·°C)) × (T - 40°C) + (300 г) × (334 000 Дж/кг) = 0Решая это уравнение, мы можем найти температуру T.