Какова была масса льда, который был нагрет, если температура 2 кг воды снизилась на 2 градуса, и количество тепла

Чтобы решить эту задачу, нужно воспользоваться законом сохранения теплоты. В процессе нагревания льда, количество тепла, выделившееся от воды, будет равно количеству тепла, поглощенному льдом для его нагревания. Давайте рассмотрим это пошагово.

1. Запишем данные из задачи:
- Масса воды: $m_{воды}=2$ кг
- Изменение температуры воды: $\mathrm{\Delta }{T}_{воды}=-2$ градуса
- Изменение температуры льда: $\mathrm{\Delta }{T}_{льда}=4$ градуса

2. Расчет количества выделенного тепла воды:
Для этого воспользуемся формулой:
$$Q_{воды}=m_{воды}\cdot c_{воды}\cdot \mathrm{\Delta }{T}_{воды}$$
где $c_{воды}$ - удельная теплоемкость воды.
Согласно таблицам данных, удельная теплоемкость воды $c_{воды}=4200$ Дж/(кг·°C).
Подставим известные значения:
$$Q_{воды}=2\cdot 4200\cdot (-2)=-16800\text{Дж}$$

3. Расчет количества поглощенного тепла льда:
Аналогично, воспользуемся формулой:
$$Q_{льда}=m_{льда}\cdot L_{плавления}+m_{льда}\cdot c_{льда}\cdot \mathrm{\Delta }{T}_{льда}$$
где $L_{плавления}$ - удельная теплота плавления льда, $c_{льда}$ - удельная теплоемкость льда.
Для расчета $L_{плавления}$ можно воспользоваться известным фактом, что удельная теплота плавления льда равна $334$ кДж/кг.
Так как лед нагревается, то изменение его температуры будет положительным.
Теплоемкость льда $c_{льда}=2100$ Дж/(кг·°C).

Но у нас нет информации о массе льда. Давайте обозначим ее как $m_{льда}$ и найдем ее, объединив эту формулу с предыдущим результатом:
$$Q_{льда}=-Q_{воды}$$
$$m_{льда}\cdot L_{плавления}+m_{льда}\cdot c_{льда}\cdot \mathrm{\Delta }{T}_{льда}=-16800\text{Дж}$$
$$m_{льда}\cdot (L_{плавления}+c_{льда}\cdot \mathrm{\Delta }{T}_{льда})=-16800\text{Дж}$$
$$m_{льда}=\frac{-16800\text{Дж}}{L_{плавления}+c_{льда}\cdot \mathrm{\Delta }{T}_{льда}}$$

4. Подставим известные значения и рассчитаем массу льда:
$$m_{льда}=\frac{-16800\text{Дж}}{334\text{кДж/кг}+2100\text{Дж/(кг·°C)}\cdot 4}$$
$$m_{льда}=\frac{-16800\text{Дж}}{334\text{кДж/кг}+8400\text{Дж/°C}}$$
$$m_{льда}=\frac{-16800\text{Дж}}{334\text{кДж/кг}+8400\text{Дж/°C}}\approx -1.411\text{кг}$$

Ответ:
Масса льда, который был нагрет, составляет примерно -1.411 кг. В данной задаче масса льда получилась отрицательной, что является необычным результатом. Возможно, в задаче есть дополнительные условия или ошибка в исходных данных. Рекомендуется проверить условие задачи и задать вопрос учителю для уточнения.