Какое количество теплоты необходимо для нагревания до кипения воды V1 = 10 л находящейся в алюминиевом баке при температуре t1 = 20 градусов по C? Масса бака m2 = 2.0 кг.

Данные: V1 (объем воды) = 10 л (0,01 м³); t1 (начальная температура воды, бака) = 20 ºС; m2 (масса бака) = 2 кг.

Постоянные: ρ1 (плотность воды) = 1000 кг/м³; t2 (температура кипения воды) = 100 ºС; С1 (уд. теплоемкость воды) = 4200 Дж / (кг*К); С2 (уд. теплоемкость алюминия) = 920 Дж / (кг*К).

Количество теплоты для нагрева воды в баке: Q = C1 * m1 * (t2 - t1) + C2 * m2 * (t2 - t1) = (C1 * ρ1 * V1 + C2 * m2) * (t2 - t1).

Q = (4200 * 1000 * 0,01 + 920 * 2) * (100 - 20) = 3 507 200 Дж ≈ 3,5 МДж.