برای حل این مسئله، با توجه به اینکه دمای آب باید از صفر به ۲۰.۵ درجه سلسیوس برسد و یخ ذوب شود، باید دو مرحله را در نظر بگیریم: 1. **ذوب یخ:** برای ذوب یخ، باید گرمایی معادل گرمای نهان ذوب به یخ داده شود. \[ Q_1 = m \cdot L_f \] در این فرمول: - \( m \) جرم یخ است. - \( L_f \) گرمای نهان ذوب یخ است که برابر ۳۳۶ کیلوژول بر کیلوگرم است. 2. **افزایش دمای آب از صفر درجه تا ۲۰.۵ درجه:** در این مرحله گرمای لازم با استفاده از رابطه ظرفیت گرمایی محاسبه می‌شود. \[ Q_2 = m \cdot C \cdot \Delta \theta \] در این فرمول: - \( m \) جرم آب است. - \( C \) گرمای ویژه آب است که برابر ۴.۲ کیلوژول بر کیلوگرم بر درجه سلسیوس است. - \( \Delta \theta \) تغییر دما است که برابر ۲۰.۵ درجه سلسیوس است. **جمع زدن گرماها:** کل گرمای مورد نیاز برابر است با جمع دو گرما: \[ Q_{\text{total}} = Q_1 + Q_2 = m \cdot L_f + m \cdot C \cdot \Delta \theta \] با جایگذاری مقادیر: \[ Q_{\text{total}} = m \cdot 336 + m \cdot 4.2 \cdot 20.5 \] با ساده‌سازی و جایگذاری جرم، می‌توانید مقدار گرمای کل را محاسبه کنید.