4. В железном котле массой 6 кг нагревают 18 кг воды от 15 °C до 55 °C. Какое суммарное количество теплоты пошло на нагревание котла и воды? Удельная теплоёмкость железа — 460 Дж/(кг·°C), воды — 4200 Дж/(кг·°C).

Изменение температуры котла и воды: \(\Delta t=55-15=40\) °C.

Теплота, полученная котлом: \(Q_{\text{жел}}=460\cdot6\cdot40=110\,400\) Дж.

Теплота, полученная водой: \(Q_{\text{воды}}=4200\cdot18\cdot40=3\,024\,000\) Дж.

Суммарное количество теплоты: \(Q=110\,400+3\,024\,000=3\,134\,400\) Дж.

Ответ: 3 134 400 Дж (3 134,4 кДж).