Дано:
- масса воды (m_вода) = 2,3 кг
- масса медной кастрюли (m_кастрюля) = 1,6 кг
- начальная температура (t1) = 10°С
- конечная температура (t2) = 100°С
- удельная теплоемкость воды (c_вода) = 4180 Дж/(кг·К)
- удельная теплоемкость меди (c_металл) ≈ 385 Дж/(кг·К)
Найти: количество теплоты (Q).
Решение:
Сначала найдем изменение температуры (Δt):
Δt = t2 - t1 = 100°С - 10°С = 90°С.
Теперь рассчитаем количество теплоты, необходимое для нагрева воды:
Q_вода = m_вода * c_вода * Δt,
Q_вода = 2,3 кг * 4180 Дж/(кг·К) * 90 К.
Вычислим Q_вода:
Q_вода = 2,3 * 4180 * 90 = 860940 Дж.
Теперь рассчитаем количество теплоты, необходимое для нагрева медной кастрюли:
Q_кастрюля = m_кастрюля * c_металл * Δt,
Q_кастрюля = 1,6 кг * 385 Дж/(кг·К) * 90 К.
Вычислим Q_кастрюля:
Q_кастрюля = 1,6 * 385 * 90 = 55320 Дж.
Теперь найдем общее количество теплоты (Q):
Q = Q_вода + Q_кастрюля,
Q = 860940 Дж + 55320 Дж = 916260 Дж.
Ответ: для нагревания 2,3 кг воды в медной кастрюле массой 1,6 кг от 10°С до 100°С потребуется примерно 916260 Дж.