123 сделай и дай правильный ответ

Question

Расшифровка фото нейросетью:
123. Какое количество теплоты необходимо для нагревания воды объёмом 20 л в железном котле массой 5 кг от 10 до 50 °C?

Answer

Краткий ответ: $Q \approx 3{,}45$ МДж, точнее — $3\,452\,000$ Дж $=3452$ кДж.

Как решать

Нагреваются два тела: вода и железный котёл. Поэтому количества теплоты складываются:

$$
Q=Q_{\text{воды}}+Q_{\text{котла}}
$$

Объём воды $20$ л $=0{,}020$ м³, значит:

$$
m_{\text{воды}}=\rho V=1000\cdot0{,}020=20\ \text{кг}
$$

Температура изменяется на:

$$
\Delta t=50-10=40\,^\circ\text{C}
$$

Для воды:

$$
Q_{\text{воды}}=4200\cdot20\cdot40=3\,360\,000\ \text{Дж}
$$

Для железа принимаем $c=460\ \text{Дж}/(\text{кг}\cdot^\circ\text{C})$:

$$
Q_{\text{котла}}=460\cdot5\cdot40=92\,000\ \text{Дж}
$$

Итого:

$$
Q=3\,360\,000+92\,000=3\,452\,000\ \text{Дж}
$$

Проверка: размерность $\text{Дж}/(\text{кг}\cdot^\circ\text{C})\cdot\text{кг}\cdot^\circ\text{C}=\text{Дж}$. Вода требует гораздо больше теплоты, потому что её масса $20$ кг против $5$ кг у котла.