11. Какой объём кипятка надо долить в сосуд, содержащий 0,5 л воды при температуре 20 °C, чтобы температура воды в сосуде стала равной 80 °C? Теплообменом с окружающей средой можно пренебречь.

Считаем, что сосуд не поглощает тепло, а кипяток имеет температуру 100 °C. Плотность воды принимаем равной 1 кг/л.

1. Пусть объём кипятка равен V л. Тогда его масса равна V кг, а масса холодной воды — 0,5 кг.
2. Приравниваем тепло, отданное кипятком, теплу, полученному холодной водой: V·4200·(100−80)=0,5·4200·(80−20).
3. Сокращаем удельную теплоёмкость воды и вычисляем: 20V=30, откуда V=1,5 л.

Ответ: нужно долить 1,5 л кипятка.