4. В железный душевой бак, масса которого 60 кг, налили холодной колодезной воды массой 100 л. В результате нагревания солнечным излучением температура воды повысилась от 5 °C до 35 °C. Какое количество теплоты получили бак и вода?

Считаем, что бак и вода нагрелись от 5 °C до 35 °C, а плотность воды равна 1 кг/л. Используем удельные теплоёмкости воды 4200 Дж/(кг·°C) и железа 460 Дж/(кг·°C).

1. Масса воды: 100 л = 100 кг.
2. Изменение температуры: \(\Delta T=35-5=30\) °C.
3. Теплота, полученная водой: \(Q_{\text{в}}=100\cdot4200\cdot30=12\,600\,000\) Дж.
4. Теплота, полученная баком: \(Q_{\text{б}}=60\cdot460\cdot30=828\,000\) Дж.
5. Всего: \(Q=Q_{\text{в}}+Q_{\text{б}}=13\,428\,000\) Дж.

Ответ: бак и вода получили 13 428 000 Дж, или 13 428 кДж теплоты.