Чтобы рассчитать количество теплоты, выделившееся при остывании воды, можно использовать формулу:
\[ Q = mc\Delta T, \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты (в джоулях),
- \( m \) — масса воды (в килограммах),
- \( c \) — удельная теплоёмкость воды (примерно \( 4184 \, \text{Дж/(кг} \cdot \text{°С)} \)),
- \( \Delta T \) — изменение температуры (в градусах Цельсия).
Сначала определим массу воды. Поскольку плотность воды составляет около \( 1 \, \text{кг/л} \), то для 20 литров: \[ m = 20 \, \text{л} \times 1 \, \text{кг/л} = 20 \, \text{кг}. \]
Далее рассчитаем изменение температуры: \[ \Delta T = T_{\text{нач}} - T_{\text{кон}} = 100 \, \text{°С} - 50 \, \text{°С} = 50 \, \text{°С}. \]
Теперь подставим значения в формулу: \[ Q = 20 \, \text{кг} \times 4184 \, \text{Дж/(кг} \cdot \text{°С)} \times 50 \, \text{°С}. \]
Выполним вычисление: \[ Q = 20 \times 4184 \times 50 = 4184000 \, \text{Дж} \text{ (или 4,184 МДж)}. \]
Таким образом, количество теплоты, выделившееся при остывании 20 литров воды от 100 до 50°С, составляет 4,184 МДж.