Чтобы определить, на сколько градусов нагреется объем 4 литра вещества при сообщении ему количества теплоты 120 кДж, нужно использовать формулу:
\[ Q = mc\Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты (в джоулях),
- \( m \) — масса вещества (в килограммах),
- \( c \) — удельная теплоемкость вещества (в джоулях на килограмм на градус Цельсия, Дж/(кг·°C)),
- \( \Delta T \) — изменение температуры (в градусах Цельсия).
Первым делом переведем количество теплоты из килоДжоулей в Джоули: \[ 120 \, \text{кДж} = 120000 \, \text{Дж} \]
Массу 4 литров воды можно найти, так как плотность воды приблизительно равна 1 кг/л: \[ m = 4 \, \text{л} \times 1 \, \text{кг/л} = 4 \, \text{кг} \]
Удельная теплоемкость воды составляет приблизительно \( c = 4200 \, \text{Дж/(кг·°C)} \).
Подставим известные значения в формулу и решим уравнение для \( \Delta T \): \[ 120000 = 4 \times 4200 \times \Delta T \]
Сначала умножим массу на теплоемкость: \[ 4 \times 4200 = 16800 \]
Теперь у нас есть: \[ 120000 = 16800 \Delta T \]
Теперь решим для \( \Delta T \): \[ \Delta T = \frac{120000}{16800} \] \[ \Delta T \approx 7.14 \, °C \]
Таким образом, объем 4 литра воды нагреется примерно на 7.14 градуса Цельсия при сообщении ему 120 кДж теплоты.
