На какую высоту можно было бы поднять гирю массой 1 кг за счёт энергии, которую отдаёт стакан кипятка массой 250 г при охлаждении до 20 градусов цельсия?

Данные: m1 (масса взятой гири) = 1 кг; m2 (масса кипятка в стакане) = 250 (в СИ m2 = 0,25 кг); t (конечная температура кипятка) = 20 ºС.

Постоянные: g (ускорение свободного падения) ≈ 10 м/с²; Св (удельная теплоемкость воды) = 4200 Дж / (кг*К); tкип (температура кипения воды) = 100 ºС.

Высоту, на которую поднимется взятая гиря, выразим из равенства: m1 * g * h = Св * m2 * (tкип - t), откуда h = Св * m2 * (tкип - t) / (m1 * g).

Расчет: h = 4200 * 0,25 * (100 - 20) / (1 * 10) = 8400 м (8,4 км).