Чтобы найти количество теплоты, полученное кастрюлей с водой, нужно использовать формулу для расчета теплоты:
\[ Q = mc\Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты,
- \( m \) — масса (в кг),
- \( c \) — удельная теплоемкость (в кДж/(кг·°C)),
- \( \Delta T \) — изменение температуры (в °C).
Для данной задачи давайте найдем количество теплоты, полученное водой и кастрюлей.
Расчет количества теплоты, полученного водой:
- Масса воды \( m_{вода} = 5 \, \text{кг} \)
- Удельная теплоемкость воды \( c_{вода} = 4.186 \, \text{кДж/(кг·°C)} \)
- Изменение температуры воды \( \Delta T_{вода} = 100 - 20 = 80 \, \text{°C} \)
Подставим значения в формулу:
\[ Q_{вода} = m_{вода} \cdot c_{вода} \cdot \Delta T_{вода} \] \[ Q_{вода} = 5 \cdot 4.186 \cdot 80 \] \[ Q_{вода} = 1674.4 \, \text{кДж} \]
Расчет количества теплоты, полученного кастрюлей:
- Масса кастрюли \( m_{кастрюля} = 0.8 \, \text{кг} \)
- Удельная теплоемкость алюминия \( c_{алюминий} = 0.9 \, \text{кДж/(кг·°C)} \)
- Изменение температуры кастрюли такое же, \( \Delta T_{кастрюля} = 80 \, \text{°C} \)
Теперь подставим в формулу:
\[ Q_{кастрюля} = m_{кастрюля} \cdot c_{алюминий} \cdot \Delta T_{кастрюля} \] \[ Q_{кастрюля} = 0.8 \cdot 0.9 \cdot 80 \] \[ Q_{кастрюля} = 57.6 \, \text{кДж} \]
Общее количество теплоты:
Теперь сложим количество теплоты, полученное водой и кастрюлей:
\[ Q_{\text{total}} = Q_{вода} + Q_{кастрюля} \] \[ Q_{\text{total}} = 1674.4 + 57.6 = 1732 \, \text{кДж} \]
Таким образом, общее количество теплоты, полученное кастрюлей с водой, составляет 1732 кДж.