Какое количество теплоты необходимо сообщить 300 г воды, чтобы нагреть ее от 20 °С до 70 °С? (Удельная теплоемкость воды = 4200 Дж/(кг⋅°С))

Цель: поня́ть решение подробно.

Задача: найти количество теплоты Q, необходимое для нагревания 300 г воды от 20 °C до 70 °C. Удельная теплоемкость воды c = 4200 Дж/(кг·°C).

Шаги решения:

1. Привести массу к килограммам.

• m = 300 г = 0.300 кг.

2. Найти изменение температуры ΔT.

• ΔT = 70 °C − 20 °C = 50 °C.

3. Применить формулу количества теплоты:

• Q = m · c · ΔT.

4. Подставить значения и посчитать.

• Q = 0.300 кг × 4200 Дж/(кг·°C) × 50 °C
• 4200 × 50 = 210000
• 0.300 × 210000 = 63000 Дж

Ответ:

• Необходимо сообщить примерно 63 000 Дж энергии, то есть 63 кДж.

Замечания:

• В расчётах не учитываются потери тепла в окружающую среду; если учесть их, потребуемая энергия будет больше.
• При желании можно выразить ответ в килоджоулях: 63 кДж.