какое количество теплоты необходимо для нагревания 3 литров воды в аллюминиевой кастрюле массой 300 грамм

mк = 300 г = 0,3 кг.

Vв = 3 л = 3 * 10^-3 м^3.

Са = 920 Дж/кг * °C.

ρв = 1000 кг/м^3.

Св = 4200 Дж/кг * °C.

t1 = 20 °C.

t2 = 100 °C.

Q - ?

Количество теплоты Q будет суммой Q1 и Q2, где Q1 - количество теплоты, которое идёт на нагревание кастрюли, Q2 - количество, теплоты, которое идёт на нагревание воды.

Q = Q1 + Q2,

Q1 определяется формулой: Q1 = Cа * mк * (t2 - t1), где Cа - удельная теплоёмкость алюминия, mк - масса кастрюли, t2, t1 - конечная и начальная температура кастрюли.

Q2 определяется формулой: Q2 = Cв * mв * (t2 - t1), где Cв - удельная теплоёмкость воды, mк - масса воды, t2, t1 - конечная и начальная температура воды.

mв = Vв * ρв.

Q2 = Cв * Vв * ρв * (t2 - t1).

Q = Cа * mк * (t2 - t1) + Cв * Vв * ρв * (t2 - t1) = (Cа * mк + Cв * Vв * ρв) * (t2 - t1).

Q = (920 Дж/кг * °C * 0,3 кг + 4200 Дж/кг * °C * 3 * 10^-3 м^3 * 1000 кг/м^3) * (100 °C - 20 °C) = 1030080 Дж.

Ответ: для нагревания кастрюли и воды необходимо Q = 1030080 Дж.