4) На сколько градусов нагреется 600 г воды, если в эту воду опустить латунную деталь массой 500 г, которая остывает в воде от 80 °C до 20 °C? Удельная теплоёмкость латуни 380 Дж/(кг·°C), удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг·°C).

Считаем, что теплота, отданная латунной деталью при охлаждении на 60 °C, полностью передана воде.

1. Теплота, отданная латунью: \(Q= c_{\text{л}}m_{\text{л}}\Delta t=380\cdot0{,}5\cdot(80-20)=11\,400\) Дж.

2. Из уравнения теплового баланса \(Q=c_{\text{в}}m_{\text{в}}\Delta t_{\text{в}}\) находим повышение температуры воды:

\(\Delta t_{\text{в}}=\dfrac{11\,400}{4200\cdot0{,}6}\approx4{,}52\,°C\).

Ответ: вода нагреется примерно на 4,5 °C.