1077. Какое количество теплоты потребуется для того, чтобы в алюминиевом чайнике массой 700 г вскипятить 2 кг воды? Начальная температура воды 20 °C.

Предположим, что чайник тоже первоначально имеет температуру 20 °C, а потерями теплоты пренебрегаем.

Дано: вода: \(m_в=2\text{ кг}\), алюминиевый чайник: \(m_ч=700\text{ г}=0.7\text{ кг}\), \(t_1=20\ ^\circ\mathrm{C}\), \(t_2=100\ ^\circ\mathrm{C}\). Тогда \(\Delta T=80\ ^\circ\mathrm{C}\). Возьмём \(c_в=4200\text{ Дж/(кг·}^\circ\text{C)}\) и \(c_ч=920\text{ Дж/(кг·}^\circ\text{C)}\).

Нагрев воды: \(Q_в=c_вm_в\Delta T=4200\cdot2\cdot80=672000\text{ Дж}\).

Нагрев чайника: \(Q_ч=c_чm_ч\Delta T=920\cdot0.7\cdot80=51520\text{ Дж}\).

Общее количество теплоты: \(Q=Q_в+Q_ч=672000+51520=723520\text{ Дж}\approx724\text{ кДж}\).

Ответ: потребуется примерно 724 кДж теплоты.