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

Дано: \(V_в=20\) л, \(m_к=5\) кг, \(t_1=10\ ^\circ\mathrm{C}\), \(t_2=50\ ^\circ\mathrm{C}\). Для воды \(\rho=1\) кг/л, поэтому \(m_в=20\) кг. Удельные теплоёмкости: \(c_в=4200\) Дж/(кг·°C), \(c_ж=460\) Дж/(кг·°C).

Изменение температуры: \(\Delta t=50-10=40\ ^\circ\mathrm{C}\).

Количество теплоты для нагревания воды и котла:

\[Q=(m_вc_в+m_кc_ж)\Delta t.\]

\[Q=(20\cdot4200+5\cdot460)\cdot40=(84000+2300)\cdot40=3452000\ \text{Дж}.\]

Ответ: \(Q=3452000\) Дж = 3452 кДж.