Зависимость температуры 1 л воды от времени при непрерывном охлаждении представлена на графике. Какое количество теплоты выделилось в процессе кристаллизации воды? Ответ: кДж.

Из графика видно, что кристаллизация воды происходила при температуре 0 °C. Процесс кристаллизации начался через 10 минут и закончился через 50 минут. Таким образом, процесс кристаллизации длился 40 минут.

Для решения задачи необходимо знать мощность теплоотвода. Предположим, что тепло отводится равномерно. По графику видно, что для охлаждения воды от 20 °C до 0 °C потребовалось 10 минут. Примем удельную теплоёмкость воды $$c = 4200 \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}}$$, плотность воды $$\rho = 1000 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3}$$, масса воды $$m = \rho V = 1000 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3} \cdot 0.001 \text{ м}^3 = 1 \text{ кг}$$.

Количество теплоты, отданное водой при охлаждении от 20 °C до 0 °C:

$$Q = mc\Delta T = 1 \text{ кг} \cdot 4200 \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}} \cdot 20 \text{ °C} = 84000 \text{ Дж} = 84 \text{ кДж}$$

Мощность теплоотвода:

$$P = \frac{Q}{t} = \frac{84000 \text{ Дж}}{600 \text{ с}} = 140 \text{ Вт}$$

Количество теплоты, выделившееся при кристаллизации:

$$Q_{\text{крист}} = P \cdot t_{\text{крист}} = 140 \text{ Вт} \cdot 40 \text{ мин} \cdot 60 \frac{\text{с}}{\text{мин}} = 336000 \text{ Дж} = 336 \text{ кДж}$$

Ответ: 336