4. В калориметр налили 0,5 л воды при температуре 20°C. Сколько кипятка надо долить в калориметр, чтобы в нём установилась температура 80°C?

Предположим, что теплопотерями пренебрегаем, а температура кипятка равна 100°C. Масса 0,5 л воды составляет 0,5 кг.

Теплота, полученная холодной водой, равна теплоте, отданной кипятком:

\(0.5c(80-20)=mc(100-80)\), где \(m\) — масса кипятка, а \(c\) — удельная теплоёмкость воды.

Сократим \(c\) и вычислим массу кипятка:

\(m=\dfrac{0.5\cdot60}{20}=1.5\) кг.

Поскольку плотность воды примерно равна 1 кг/л, это соответствует 1,5 л.

Ответ: нужно долить 1,5 л кипятка.