1. В железный душевой бак, масса которого 65 кг, налили холодной воды объёмом 200 л. В результате нагревания солнечным излучением температура воды повысилась от 4 до 29 °C. Какое количество теплоты получили бак и вода?

Предполагаем, что бак и вода нагрелись на одинаковое количество градусов и потерями теплоты можно пренебречь. Для воды принимаем плотность 1 кг/л.

Изменение температуры: \(\Delta t=29-4=25\ ^\circ\mathrm{C}\). Объём воды 200 л соответствует массе 200 кг.

Количество теплоты, полученное водой: \(Q_в=c_вm_в\Delta t=4200\cdot200\cdot25=21\,000\,000\) Дж.

Количество теплоты, полученное железным баком (\(c_ж=460\) Дж/(кг·°C)): \(Q_б=c_жm_б\Delta t=460\cdot65\cdot25=747\,500\) Дж.

Общее количество теплоты: \(Q=Q_в+Q_б=21\,747\,500\) Дж.

Ответ: бак и вода получили 21 747 500 Дж (≈21,75 МДж).