Чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для нагрева воды, можно использовать формулу:
[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T ]
где:
- ( Q ) — количество теплоты,
- ( m ) — масса воды,
- ( c ) — удельная теплоемкость воды (для воды ( c \approx 4.18 , \text{Дж/(г·°C)} )),
- ( \Delta T ) — изменение температуры.
Сначала найдем массу воды. Так как у нас есть 5 литров воды, и плотность воды составляет примерно ( 1 , \text{кг/л} ), то масса воды будет:
[ m = 5 , \text{л} \times 1 , \text{кг/л} = 5 , \text{кг} = 5000 , \text{г} ]
Теперь определим изменение температуры:
[ \Delta T = T_{\text{конечная}} - T_{\text{начальная}} = 80 , \text{°C} - 16 , \text{°C} = 64 , \text{°C} ]
Теперь подставим значения в формулу:
[ Q = 5000 , \text{г} \cdot 4.18 , \text{Дж/(г·°C)} \cdot 64 , \text{°C} ]
Теперь рассчитаем:
[ Q = 5000 \cdot 4.18 \cdot 64 ]
[ Q = 5000 \cdot 267.52 ]
[ Q \approx 1337600 , \text{Дж} ]
Таким образом, для нагрева 5 литров воды до 80 °C потребуется примерно 1,34 МДж (мегаджуль).
