5. В алюминиевой кастрюле массой 200 г нагревается 1,5 л воды от 20 °C до кипения. Какое количество теплоты потребуется? Удельная теплоёмкость воды c = 4200 Дж/(кг·°C), плотность воды ρ = 1000 кг/м³.

Считаем, что нагреваются и вода, и кастрюля, а кипение происходит при 100 °C. Для алюминия используем указанную в задании 3 удельную теплоёмкость: 920 Дж/(кг·°C).

Масса воды: \(m_{в}=\rho V=1000\cdot0{,}0015=1{,}5\) кг. Масса кастрюли: 200 г = 0,2 кг. Изменение температуры: \(\Delta t=100-20=80\) °C.

Теплота для воды: \(Q_{в}=4200\cdot1{,}5\cdot80=504000\) Дж.

Теплота для кастрюли: \(Q_{к}=920\cdot0{,}2\cdot80=14720\) Дж.

Общее количество: \(Q=Q_{в}+Q_{к}=504000+14720=518720\) Дж = 518,72 кДж.

Ответ: потребуется 518,72 кДж теплоты.