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

Считаем, что всё тепло, отданное латунной гирей, получила вода.

Переведём массы в килограммы: масса воды \(m_в=0{,}6\) кг, масса гири \(m_л=0{,}5\) кг.

Теплота, отданная гирей при охлаждении на \(80-20=60\) °C: \(Q=m_лc_л\Delta t=0{,}5\cdot380\cdot60=11\,400\) Дж.

Из формулы \(Q=m_вc_в\Delta t_в\) найдём нагрев воды: \(\Delta t_в=\frac{11\,400}{0{,}6\cdot4200}\approx4{,}52\) °C.

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