а) идет охлаждение,значит используем формулу Q=cm(t2-t1), где Q-количество выделенной энергии, c-теплоемкость вещества и (t2-t1) разница конечной и начальной температур
Подставляем в формулу данные: 80,1*10^3=500*0,9*(10-t1) и находим начальную температуру, t1=188 по Цельсию
(В формуле получается отрицательное значение, потому что идет охлаждение и Q берут по модулю)
б) 1. идет нагревание льда : Q=c(льда)*m*(льда)t2-t1)(льда)
2. Нагревание воды: Q=c(воды) *m(воды)*t2-t1)(воды)
Количество теплоты Q одинакова, значит приравняем уравнения, в итоге
c(льда)*m*(льда)(t2-t1)=c(воды) *m(воды)*(t2-t1)
c*5*(41-0)=4200*5*(20,5-0)
c=2100дж/(кг*°C)
Ап=mgh=150*10*1=1500
Аз=1600
кпд=Ап/Аз=1500/1600=0,94 (94%)
В условии выполненная работа маловата (меньше на 1000!)