Чтобы рассчитать количество теплоты, переданной водой окружающей среде при остывании, можно использовать формулу для теплообмена:
\[ Q = mc\Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты (в джоулях),
- \( m \) — масса воды (в килограммах),
- \( c \) — удельная теплоемкость воды (около 4184 Дж/(кг·°C)),
- \( \Delta T \) — изменение температуры (в °C).
Находим массу воды. Поскольку плотность воды составляет примерно 1 кг/л, для 2 литров воды масса будет: \[ m = 2 \text{ л} = 2 \text{ кг} \]
Определяем изменение температуры. Температура воды увеличилась с 100°C (кипяток) до 80°C: \[ \Delta T = 100°C - 80°C = 20°C \]
Подставим значения в формулу: \[ Q = 2 \text{ кг} \times 4184 \text{ Дж/(кг·°C)} \times 20 \text{ °C} \]
Выполним расчёты: \[ Q = 2 \times 4184 \times 20 \] \[ Q = 167360 \text{ Дж} \]
Таким образом, вода, остывая до 80°C, передала окружающей среде примерно 167360 джоулей тепла.