2. На сколько градусов нагреется медный брусок массой 2 кг, если он получит всю внутреннюю энергию, выделившуюся при остывании 200 г воды от температуры 100 °C до температуры 20 °C?

Дано: вода: \(m_{\text{в}}=0.2\) кг, \(t_1=100\ ^\circ\mathrm{C}\), \(t_2=20\ ^\circ\mathrm{C}\); медный брусок: \(m_{\text{м}}=2\) кг. Удельная теплоёмкость воды — 4200 Дж/(кг·°C), меди — 380 Дж/(кг·°C).

1. Теплота, выделившаяся при охлаждении воды: \(Q=m_{\text{в}}c_{\text{в}}(t_1-t_2)=0.2\cdot4200\cdot(100-20)=67200\) Дж.
2. Вся эта теплота идёт на нагревание бруска: \(Q=m_{\text{м}}c_{\text{м}}\Delta t\).
3. Отсюда \(\Delta t=\frac{Q}{m_{\text{м}}c_{\text{м}}}=\frac{67200}{2\cdot380}\approx88.4\ ^\circ\mathrm{C}\).

Ответ: брусок нагреется примерно на 88 °C.