6. Нагрев воды. Сколько теплоты нужно для нагрева 2 кг воды от 10 °С до кипения (100 °С)? (с воды = 4200 Дж/(кг·°C)).

Решение:

Количество теплоты, необходимое для нагревания воды, рассчитывается по формуле:

\( Q = c \cdot m \cdot \Delta T \)

где:

• \( Q \) — количество теплоты (Дж);
• \( c \) — удельная теплоемкость воды (Дж/(кг·°С));
• \( m \) — масса воды (кг);
• \( \Delta T \) — изменение температуры (°С).

По условию:

• \( c = 4200 \text{ Дж/(кг} \cdot \text{°С)} \)
• \( m = 2 \text{ кг} \)
• \( \Delta T = 100 \text{ °С} - 10 \text{ °С} = 90 \text{ °С} \)

Подставляем значения в формулу:

\( Q = 4200 \text{ Дж/(кг} \cdot \text{°С)} \cdot 2 \text{ кг} \cdot 90 \text{ °С} \)

\( Q = 4200 \cdot 2 \cdot 90 = 8400 \cdot 90 = 756000 \text{ Дж} \)

Переведем в килоджоули (кДж):

\( 756000 \text{ Дж} = 756 \text{ кДж} \)

Ответ: 756000 Дж (или 756 кДж).