4. В алюминиевую кастрюлю массой 500 г налили 800 г воды, имеющей температуру 20 °C. Какое количество теплоты необходимо передать кастрюле с водой, чтобы вода в кастрюле закипела? Ответ дайте в кДж.

Чтобы вода закипела, её нужно нагреть от 20 °C до 100 °C. Считаем, что кастрюля и вода нагреваются вместе и потерь тепла нет.

Переведём массы: кастрюля — \(0.5\) кг, вода — \(0.8\) кг. Изменение температуры: \(\Delta t=100-20=80\) °C. Для алюминия \(c_{ал}=920\) Дж/(кг·°C), для воды \(c_{в}=4200\) Дж/(кг·°C).

Теплота для воды: \(Q_{в}=c_{в}m_{в}\Delta t=4200\cdot0.8\cdot80=268\,800\) Дж.

Теплота для кастрюли: \(Q_{ал}=c_{ал}m_{ал}\Delta t=920\cdot0.5\cdot80=36\,800\) Дж.

Общее количество теплоты: \(Q=Q_{в}+Q_{ал}=268\,800+36\,800=305\,600\) Дж = \(305.6\) кДж.

Ответ: 305,6 кДж.