В пустой холодильник поместили банку с компотом, масса которого т = 2 кг, а температура t1 = 25 °С. Через т = 2 часа компот охладился до температуры t2 = 5 с. Какое количество теплоты холодильник отдал в окружающую среду, если от сети он всё это время потреблял постоянную мощность Р = 50 Вт? Удельная теплоёмкость компота с = 4, 2 кДж/(кг-°С). Теплоёмкостью банки пренебречь. ответ вырази в килоджоулях, округлив результат до целого значения.

Для решения задачи необходимо рассчитать количество теплоты, которое отдал компот окружающей среде, используя формулу для количества теплоты, переданного телом, и затем учитывать мощность холодильника.

1. Рассчитываем количество теплоты, отданное компотом:

Количество теплоты \( Q \) вычисляется по формуле: \[ Q = mc\Delta t \] где:

• \( m \) — масса компота, \( m = 2 \, \text{кг} \)
• \( c \) — удельная теплоёмкость компота, \( c = 4.2 \, \text{кДж/(кг-°С)} \)
• \( \Delta t \) — изменение температуры, \( \Delta t = t_1 - t_2 = 25 \, °C - 5 \, °C = 20 \, °C \)

Теперь подставим значения в формулу: \[ Q = 2 \, \text{кг} \cdot 4.2 \, \text{кДж/(кг-°С)} \cdot 20 \, °C \]

\[ Q = 2 \cdot 4.2 \cdot 20 = 168 \, \text{кДж} \]

Итак, компот отдал 168 кДж тепла.

2. Расчет энергии, потребляемой холодильником:

Холодильник работал 2 часа, то есть \( t = 2 \, \text{ч} = 7200 \, \text{с} \). Он потреблял мощность \( P = 50 \, \text{Вт} \) (или \( 50 \, \text Дж/с \)). Посчитаем, сколько энергии он затратил: \[ E = P \cdot t = 50 \, \text{Вт} \cdot 7200 \, \text{с} = 360000 \, \text{Дж} = 360 \, \text{кДж} \]

3. Что выбрасывает холодильник наружу:

Теперь, чтобы найти, сколько тепла холодильник отдал в окружающую среду, нужно учитывать, что общее количество тепла, которое передано в среду, включает как тепло, отданное компотом, так и энергию, потребленную холодильником.

Но важно понять, что из этого количества теплоты холодильник фактически отдало похудевший компот, то есть весь теплообмен с окружающей средой, включая и количество теплоты от припуска. Таким образом:

Холодильник в общем будет передавать наружу как минимум:

\[ Q_{\text{отдано}} = Q + E = 168 \, \text{кДж} + 360 \, \text{кДж} = 528 \, \text{кДж} \]

Таким образом, количество теплоты, отданное холодильником в окружающую среду, составляет: \[ \boxed{528 \, \text{кДж}} \]