2. В металлический сосуд с водой при температуре t₁ = 20 °C опустили раскалённое железное тело массой m₁ = 0,2 кг при температуре t₁(жел.) = 300 °C. Масса воды m₂ = 0,5 кг, её начальная температура t₂ = 20 °C. После установления теплового равновесия температура системы стала t = 40 °C. Определите количество теплоты Q, которое отдало железо. Удельная теплоёмкость железа c₁ = 460 Дж/(кг·°C), удельная теплоёмкость воды c₂ = 4200 Дж/(кг·°C).

Дано: m₁ = 0,2 кг; t₁(жел.) = 300 °C; t = 40 °C; c₁ = 460 Дж/(кг·°C).

1. Количество теплоты, отданное железом при охлаждении: Q = c₁m₁(t₁(жел.) − t).
2. Подставим значения: Q = 460 · 0,2 · (300 − 40) = 23 920 Дж.

Данные о воде для вычисления теплоты, отданной железом, не требуются.

Ответ: железо отдало 23 920 Дж, или 23,92 кДж теплоты.