Для решения этой задачи сначала надо подсчитать сколько тепловой энергии дало сгорание керосина. Её количество можно найти по формуле:
Q = q × m_{керосина} = 41000000

Дж

кг

× 0,0275 кг ≈ 1128000 Дж (мы массу керосина перевели в килограммы).
Зная всю энергию сгорания (затраченную энергию) и КПД данной системы, можно найти полезную энергию, которая была потрачена на разогрев воды и посуды. Из формулы КПД:
η =

Qполезн

Qзатрач

× 100%, выразим: Q_полезн =

Qзатрач×η

100%

=

1128000 × 35%

100%

≈ 395000 Дж.
По условию задачи сказано, что в посуду поместили лёд, тогда можно точно сказать, что был тепловой процесс плавления льда, кроме того был нагрев алюминиевой посуды и воды. Количество тепловой энергии, необходимой для нагрева, может быть подсчитана по формуле:
Q = c×m×(t_{конечная} - t_{начальная}).
Количество тепловой энергии, необходимой для плавления льда, может быть подсчитана по формуле:
Q = λ×m.
Используем эти формулы:
Q_{плавления} = λ_льда×m_льда = 330000

Дж

кг

×0,551 кг ≈ 181800 Дж.
Далее вода, полученная из льда (то есть находилась при 0 ºС), нагревалась до 87 ºС:
Q_воды = c_воды×m_льда×(t_{конечная} - t_{начальная}) = 4200

Дж

кг׺С

×0,551 кг×(87 ºС - 0 ºС) ≈ 201000 Дж.
Энергия, которую получила алюминиевая посуда, можно вычислить, так как известна масса посуды и тип материала из которого она изготовлена, кроме того, температура посуды меняется вместе с температурой воды, которая в ней находится:
Q_посуды = c_{алюминия}×m_посуды×(t_{конечная} - t_{начальная}) = 920

Дж

кг׺С

×0,145 кг×(87 ºС - 0 ºС) ≈ 11610 Дж.
Тогда энергия, затраченная на таяние льда, разогрев воды и разогрев посуды равна:
Q_посуды + Q_{плавления} + Q_воды ≈ 394000 Дж
Можно увидеть, что эта величина очень близка к вычисленному значению Q_{полезное} = 395000 Дж. Таким образом, можно утверждать, что в посуду положили тающий лёд, то есть лёд, находящийся при температуре 0 ºС, что и является ответом.