Для расчета количества теплоты, полученного водой в прямоугольном бассейне, нам нужно использовать формулу:
\[ Q = mc\Delta T, \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты,
- \( m \) — масса воды,
- \( c \) — удельная теплоемкость воды (около 4,18 Дж/(г·°С)),
- \( \Delta T \) — изменение температуры.
Найдем объем бассейна: \[ V = длина \times ширина \times глубина = 100 \, м \times 40 \, м \times 2 \, м = 8000 \, м^3. \]
Переведем объем в литры (так как 1 м³ = 1000 л): \[ 8000 \, м^3 = 8000 \times 1000 \, л = 8\,000\,000 \, л. \]
Найдем массу воды: Поскольку плотность воды приблизительно равна 1 кг/л, масса будет: \[ m = 8\,000\,000 \, кг. \]
Выразим изменение температуры: \[ \Delta T = T_{конечная} - T_{начальная} = 30 \, °C - 20 \, °C = 10 \, °C. \]
Теперь подставим все значения в формулу: \[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T = 8\,000\,000 \, кг \times 4\,18 \, Дж/(кг \cdot °C) \times 10 \, °C. \]
Рассчитаем количество теплоты: \[ Q = 8\,000\,000 \, кг \times 4\,18 \, Дж/(кг \cdot °C) \times 10 = 334\,400\,000 \, Дж. \]
Таким образом, количество теплоты, полученной водой, составляет 334,400,000 джоулей.
