В3. Вычислите массу воды, если при ее нагревании выделилось 20 кДж энергии. Начальная температура воды 10 градусов Цельсия, конечная 30 градусов Цельсия. Теплоемкость воды 4200 Дж/кг* градус Цельсия. Ответ ______ кг

Дано:

• $$Q = 20$$ кДж = $$20000$$ Дж
• $$T_н = 10$$ °C
• $$T_к = 30$$ °C
• $$c = 4200$$ Дж/(кг·°C)

Найти:

• $$m$$ - ?

Решение:

Для вычисления массы воды воспользуемся формулой для количества теплоты, необходимого для нагревания тела:

$$Q = c × m × ÐT$$

Где:

• $$Q$$ - количество теплоты (20000 Дж)
• $$c$$ - удельная теплоемкость вещества (4200 Дж/(кг·°C))
• $$m$$ - масса вещества (искомая величина)
• $$ÐT$$ - изменение температуры, равное $$T_к - T_н$$

Сначала найдем изменение температуры:

$$ÐT = T_к - T_н = 30 °C - 10 °C = 20 °C$$

Теперь выразим массу $$m$$ из формулы количества теплоты:

$$m = \frac{Q}{c × ÐT}$$

Подставим известные значения:

$$m = \frac{20000 \text{ Дж}}{4200 \text{ Дж/(кг} · °C) × 20 °C}$$

$$m = \frac{20000}{84000} \text{ кг}$$

$$m \approx 0.238$$ кг

Округлим до сотых.

Ответ: 0.24 кг