Для вычисления количества теплоты, выделившегося при остывании воды, можно использовать формулу:
\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты (в джоулях),
- \( m \) — масса воды (в килограммах),
- \( c \) — удельная теплоемкость воды (приблизительно \( 4.18 \, \text{кДж/(кг} \cdot \text{°C)} \) или \( 4180 \, \text{Дж/(кг} \cdot \text{°C)} \)),
- \( \Delta T \) — изменение температуры (в °C).
Определим массу воды. Объем воды в 20 литров соответствует массе 20 кг, поскольку плотность воды примерно равна \( 1 \, \text{кг/л} \).
Изменение температуры вычисляется как:
\[ \Delta T = T_{\text{нач}} - T_{\text{кон}} = 100 \, \text{°C} - 50 \, \text{°C} = 50 \, \text{°C} \]
- Подставим все известные значения в формулу:
\[ Q = 20 \, \text{кг} \cdot 4180 \, \text{Дж/(кг} \cdot \text{°C)} \cdot 50 \, \text{°C} \]
- Посчитаем:
\[ Q = 20 \cdot 4180 \cdot 50 = 4180000 \, \text{Дж} \]
Таким образом, при остывании воды объемом 20 литров от 100°C до 50°C выделилось 4180000 Дж (или 4.18 МДж) теплоты.