4. Какое количество теплоты необходимо, чтобы в медном котелке массой 2,5 кг нагреть 8 кг воды от 10 °C до кипения?

Дано: масса воды 8 кг, масса медного котелка 2,5 кг, начальная температура 10 °C, конечная температура кипения воды 100 °C. Поэтому Δt = 90 °C. Используем c_воды = 4200 Дж/(кг·°C), c_меди = 400 Дж/(кг·°C).

Нагреваются и вода, и котелок, поэтому Q = (c_водыm_воды + c_медиm_меди)Δt.

Q = (4200 · 8 + 400 · 2,5) · 90 = (33 600 + 1000) · 90 = 3 114 000 Дж.

Ответ: необходимо 3,114 · 10⁶ Дж теплоты (примерно 3,1 МДж).