4. На сколько градусов нагреется 2,3 кг воды при сжигании 140 г каменного угля, если считать, что вся энергия, выделенная при сгорании угля, пойдет на нагревание воды?

Переведём массу угля: \(140\) г \(=0{,}14\) кг. Возьмём удельную теплоту сгорания каменного угля \(q=30\cdot10^6\) Дж/кг, удельную теплоёмкость воды \(c=4200\) Дж/(кг·°C).

Энергия сгорания угля: \(Q=qm=30\cdot10^6\cdot0{,}14=4{,}2\cdot10^6\) Дж.

Из равенства \(Q=cm\Delta t\) получаем \(\Delta t=\frac{Q}{cm}\).

\(\Delta t=\frac{4{,}2\cdot10^6}{4200\cdot2{,}3}\approx434{,}8\) °C.

Это идеализированный расчёт по условию. При таком нагревании вода закипит, поэтому в реальности без учёта кипения и парообразования температура не повысится на найденную величину.

Ответ: примерно на 435 °C по принятой в задаче модели.