2. Рассчитайте количество теплоты, необходимое для нагревания: а) чугунного утюга массой 1,5 кг для изменения его температуры на 200 °С; б) алюминиевой ложки массой 50 г от 20 до 90°С; в) кирпичного камина массой 2 т от 10 до 40 °С.

Для решения этой задачи воспользуемся формулой:

$$Q = cmΔT$$

где:

• Q – количество теплоты (в джоулях),
• c – удельная теплоёмкость вещества,
• m – масса вещества (в килограммах),
• ΔT – изменение температуры (в градусах Цельсия).

a) Для чугунного утюга:

• m = 1,5 кг,
• ΔT = 200 °C,
• c (чугун) = $$540 \frac{Дж}{кг \cdot °C}$$.

Подставим значения в формулу:

$$Q = 540 \frac{Дж}{кг \cdot °C} \cdot 1,5 кг \cdot 200 °C = 162000 Дж = 162 кДж$$

Ответ: 162 кДж.

б) Для алюминиевой ложки:

• m = 50 г = 0,05 кг,
• ΔT = 90 °C - 20 °C = 70 °C,
• c (алюминий) = $$920 \frac{Дж}{кг \cdot °C}$$.

Подставим значения в формулу:

$$Q = 920 \frac{Дж}{кг \cdot °C} \cdot 0,05 кг \cdot 70 °C = 3220 Дж = 3,22 кДж$$

Ответ: 3,22 кДж.

в) Для кирпичного камина:

• m = 2 т = 2000 кг,
• ΔT = 40 °C - 10 °C = 30 °C,
• c (кирпич) = $$880 \frac{Дж}{кг \cdot °C}$$.

Подставим значения в формулу:

$$Q = 880 \frac{Дж}{кг \cdot °C} \cdot 2000 кг \cdot 30 °C = 52800000 Дж = 52,8 МДж$$

Ответ: 52,8 МДж.