Для того чтобы найти количество теплоты, которое теряет лёд при охлаждении, можно воспользоваться формулой:
\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты,
- \( m \) — масса (в этом случае 10 кг),
- \( c \) — теплоёмкость льда (2100 Дж/(кг·°C)),
- \( \Delta T \) — изменение температуры.
Температура плавления льда составляет 0 °C, а конечная температура — 20 °C. Так как лёд охлаждается от 0 °C до -20 °C, изменение температуры можно рассчитать как:
\[ \Delta T = T_{\text{конечная}} - T_{\text{начальная}} = -20 °C - 0 °C = -20 °C \]
Теперь подставим известные значения в формулу:
\[ Q = 10 \, \text{кг} \cdot 2100 \, \text{Дж/(кг·°C)} \cdot (-20 \, \text{°C}) \]
\[ Q = 10 \cdot 2100 \cdot (-20) \]
\[ Q = -420000 \, \text{Дж} \]
Отрицательное значение указывает на то, что лёд теряет тепло. Таким образом, количество теплоты, которое теряет лёд при охлаждении от 0 °C до -20 °C, составляет 420000 Дж.