2. Какое количество теплоты потребуется для того, чтобы в чугунной кастрюле массой 3 кг нагреть воду массой 5 кг от 10 °C до 70 °C? Теплообменом с окружающей средой пренебречь.

Дано: \(m_в=5\) кг, \(m_к=3\) кг, \(t_1=10\) °C, \(t_2=70\) °C. Используем удельные теплоёмкости воды \(c_в=4200\) Дж/(кг·°C) и чугуна \(c_к=540\) Дж/(кг·°C).

И воду, и кастрюлю нужно нагреть на \(\Delta t=70-10=60\) °C. Поэтому общее количество теплоты:

\(Q=(m_вc_в+m_кc_к)\Delta t\).

Подставим данные: \(Q=(5\cdot4200+3\cdot540)\cdot60=(21000+1620)\cdot60=1\,357\,200\) Дж.

Ответ: потребуется 1 357 200 Дж (1 357,2 кДж) теплоты.