По принципу сохранения энергии можно решить эту задачу. Рассчитаем количество теплоты, которое передастся от льда к воде и окружающей среде. Для этого воспользуемся формулой:
Q = mcΔT,
где Q - количество теплоты, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры.
Для воды: Qводы = mводы * cводы * ΔTводы = (1,5 кг) * (4,18 кДж/кг*°C) * (Tводы - 20°C).
Для льда: Qльда = mльда * cльда * ΔTльда = (0,2 кг) * (2,09 кДж/кг*°C) * (Tльда - (-10)°C).
Поскольку всё происходит в изолированной системе, количество теплоты, выделившееся от льда, равно количеству теплоты, поглощенному водой, то есть Qльда = -Qводы.
Подставляем известные значения: (0,2 кг) * (2,09 кДж/кг*°C) * (Tльда - (-10)°C) = -(1,5 кг) * (4,18 кДж/кг*°C) * (Tводы - 20°C).
Решая уравнение, найдём значение T.
