Для решения этой задачи нам нужно рассчитать, сколько тепла отдает стальной шар, охлаждаясь от 400 °C до 0 °C, и затем определить, сколько льда может расплавить это количество тепла.

Шаг 1: Рассчитаем количество тепла, которое отдает стальной шар.

Для этого используем формулу для расчета тепла:

Q = m * c * ΔT

• Q - количество тепла, которое отдает шар;
• m - масса шара (5 кг);
• c - удельная теплоемкость стали (примерно 460 Дж/(кг·°C));
• ΔT - изменение температуры (400 °C - 0 °C = 400 °C).

Подставим значения:

Q = 5 кг * 460 Дж/(кг·°C) * 400 °C

Q = 5 * 460 * 400 = 920000 Дж.

Шаг 2: Рассчитаем, сколько льда может расплавить это количество тепла.

Для этого используем формулу:

Q = m_лед * L

• Q - количество тепла (920000 Дж);
• m_лед - масса льда, которую мы хотим найти;
• L - теплота плавления льда (примерно 334000 Дж/кг).

Перепишем формулу для нахождения массы льда:

m_лед = Q / L

Теперь подставим значения:

m_лед = 920000 Дж / 334000 Дж/кг

m_лед ≈ 2.75 кг.

Ответ: Стальной шар массой 5 кг, охлаждаясь от 400 до 0 °C, может расплавить примерно 2.75 кг льда, температура которого -5 °C.