Для того чтобы найти массу льда, нагретого от температуры -10 °C до 0 °C, можно использовать формулу для вычисления количества теплоты, необходимого для нагревания тела:
\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты (в джоулях),
- \( m \) — масса (в килограммах),
- \( c \) — удельная теплоемкость льда (примерно \( 2100 \, \text{Дж/(кг·°C)} \)),
- \( \Delta T \) — изменение температуры (в °C).
В данном случае у нас есть:
- \( Q = 4200 \, \text{Дж} \),
- \( c = 2100 \, \text{Дж/(кг·°C)} \),
- \( \Delta T = 0 - (-10) = 10 \, \text{°C} \).
Теперь можем подставить известные значения в формулу и решить уравнение относительно массы:
\[ 4200 = m \cdot 2100 \cdot 10 \]
Сначала упростим уравнение:
\[ 4200 = m \cdot 21000 \]
Теперь решим его для \( m \):
\[ m = \frac{4200}{21000} = 0.2 \, \text{кг} \]
Таким образом, масса льда, нагретого до температуры плавления, составляет 0.2 килограмма.