Для того чтобы найти, на сколько градусов охладится лёд, нужно использовать формулу расчёта количества тепла:
\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты (в данном случае 400 кДж),
- \( m \) — масса льда (40 кг),
- \( c \) — удельная теплоёмкость льда (2100 Дж/(кг·°C)),
- \( \Delta T \) — изменение температуры (в °C).
Сначала преобразуем количество теплоты в джоули:
\[ Q = 400 \, \text{кДж} = 400 \times 1000 \, \text{Дж} = 400000 \, \text{Дж} \]
Теперь подставим известные значения в формулу и выразим \( \Delta T \):
\[ 400000 = 40 \cdot 2100 \cdot \Delta T \]
Теперь посчитаем произведение:
\[ 40 \cdot 2100 = 84000 \]
Тогда у нас получается:
\[ 400000 = 84000 \cdot \Delta T \]
Теперь выразим \( \Delta T \):
\[ \Delta T = \frac{400000}{84000} \approx 4.76 \, °C \]
Таким образом, лёд охладится примерно на 4.76 градуса Цельсия.