Чтобы определить, на сколько градусов нагревается вода, можем воспользоваться формулой:
\[ Q = mc\Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты (в Джоулях),
- \( m \) — масса воды (в килограммах),
- \( c \) — удельная теплоемкость воды (в Дж/(кг·°C)),
- \( \Delta T \) — изменение температуры (в градусах Цельсия).
- Определим массу воды:
Плотность воды \( \rho = 1000 \, \text{кг/м}^3\). Мы знаем объем воды \( V = 4 \, \text{л} = 0.004 \, \text{м}^3 \) (так как 1 л = 0.001 м³). Тогда массу можно найти по формуле:
\[ m = \rho V = 1000 \, \text{кг/м}^3 \times 0.004 \, \text{м}^3 = 4 \, \text{кг} \]
- Теперь подставим известные значения в формулу:
Мы знаем, что \( Q = 303 \, \text{Дж} \), \( c = 4200 \, \text{Дж/(кг·°C)} \), и \( m = 4 \, \text{кг} \). Подставим эти значения в формулу:
\[ 303 = 4 \times 4200 \times \Delta T \]
- Решим уравнение относительно \( \Delta T \):
\[ \Delta T = \frac{303}{4 \times 4200} \]
Выполним вычисления:
\[ \Delta T = \frac{303}{16800} \approx 0.018 \, \text{°C} \]
Таким образом, вода нагревается примерно на 0.018 градуса Цельсия.