При изготовлении льда в морозильной камере домашнего холодильника потребо-валось б мин для того, чтобы охладить воду от 4 °С до 0 °С. Удельная теплоёмкость воды Св = 4200 Дж/(кг • °С), удельная теплоёмкость льда сл = 2100 Дж/(кт • °С), удельная теплота

Для решения задачи, давайте разберем каждый пункт по порядку.

1) Какое количество теплоты отдала вода при охлаждении до 0 °С, если её масса 100 г?

Для расчета количества теплоты, отданного водой при охлаждении, используем формулу:

$ Q = m \cdot C_v \cdot \Delta T $

где:
- $Q$ — количество теплоты (Дж),
- $m$ — масса воды (кг),
- $C_v$ — удельная теплоёмкость воды (Дж/(кг • °С)),
- $\Delta T$ — изменение температуры (°С).

Данные:
- $m = 100 \, \text{г} = 0.1 \, \text{кг}$
- $C_v = 4200 \, \text{Дж/(кг • °С)}$
- $\Delta T = 4 \, °C - 0 \, °C = 4 \, °C$

Теперь подставим значения в формулу:

$ Q = 0.1 \, \text{кг} \cdot 4200 \, \text{Дж/(кг • °С)} \cdot 4 \, °C $

$ Q = 0.1 \cdot 4200 \cdot 4 = 1680 \, \text{Дж} $

Ответ: Вода отдала 1680 Дж теплоты.

2...

Для превращения воды в лёд необходимо использовать формулу:

$$Q = m \cdot L$$

где:

• $L$ — удельная теплота плавления льда (Дж/кг).

Данные:

• $L = 330 \, \text{кДж/кг} = 330000 \, \text{Дж/кг}$
• $m = 0.1 \, \text{кг}$

Теперь подставим значения в формулу:

$$Q = 0.1 \, \text{кг} \cdot 330000 \, \text{Дж/кг} = 33000 \, \text{Дж}$$

Теперь, чтобы найти время, используем мощность холодильника. Мощность холодильника можно найти, зная, что он охлаждает воду от 4 °C до 0 °C за $b$ минут.

Пусть мощность холодильника равна $P$ (Вт), тогда:

P = \frac{Q1}

где $Q1 = b \cdot 60 \, \text{с}$.

Таким образом:

$$P = \frac{1680}{b \cdot 60}$$

Теперь, чтобы найти время $t_2$ для превращения воды в лёд:

t2}{P} = \frac{33000}{P}

Подставим значение $P$:

$$t_2 = \frac{33000}{\frac{1680}{b \cdot 60}} = \frac{33000 \cdot b \cdot 60}{1680}$$

Теперь упростим:

$$t_2 = \frac{33000 \cdot b \cdot 60}{1680} = \frac{33000 \cdot b}{28}$$

Теперь выразим время в минутах:

$$t_2 = \frac{33000 \cdot b}{28 \cdot 60}$$

Для этого сначала найдем, сколько теплоты нужно отдать 250 г льда, чтобы он замёрз.

Масса льда:

$$m = 0.25 \, \text{кг}$$

Количество теплоты, необходимое для превращения воды в лёд:

$$Q = m \cdot L = 0.25 \cdot 330000 = 82500 \, \text{Дж}$$

Теперь, используя мощность холодильника, найдем время:

$$t = \frac{Q}{P} = \frac{82500}{\frac{1680}{b \cdot 60}} = \frac{82500 \cdot b \cdot 60}{1680}$$

Упрощаем:

$$t = \frac{82500 \cdot b}{28}$$

Теперь, чтобы узнать, за сколько времени до прихода гостей он должен поставить воду в холодильник, нужно подставить значение $b$ (время, за которое вода охлаждается до 0 °C) и вычислить.

Таким образом, полное решение задачи включает в себя все этапы, и окончательные ответы зависят от значения $b$.