Краткий ответ:
- Для нагревания воды потребуется 3,36 МДж (3 360 000 Дж).
- При сгорании угля выделится 6 ГДж (6 000 МДж = 6·10⁹ Дж).
1. Нагревание воды
Вода кипит при 100 °C (при нормальном атмосферном давлении).
Формула:
\[ Q=cm(t_2-t_1) \]
где \(m=10\) кг, \(c=4200\) Дж/(кг·°C),
\(t_2-t_1=100-20=80\) °C.
\[ Q=4200\cdot10\cdot80=3\,360\,000\ \text{Дж} \]
\[ Q=3,36\ \text{МДж} \]
Важно: здесь считается только нагревание до кипения, без испарения воды.
2. Сгорание каменного угля
Формула:
\[ Q=qm \]
где \(q=30\) МДж/кг, \(m=200\) кг.
\[ Q=30\cdot200=6000\ \text{МДж} \]
\[ 6000\ \text{МДж}=6\ \text{ГДж}=6\cdot10^9\ \text{Дж} \]
Проверка единиц:
Дж/(кг·°C) · кг · °C = Дж — верно.
МДж/кг · кг = МДж — верно.
