1) Какое количество теплоты потребовалось для закипания первой порции воды в чайнике?

Сначала определим массу воды в чайнике. Известно, что объем воды 3 литра, а плотность воды 1000 кг/м³. Переведем литры в кубические метры: 3 л = 0.003 м³. Теперь найдем массу воды: $$m = \rho V = 1000 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3} \cdot 0.003 \text{ м}^3 = 3 \text{ кг}$$ Теперь рассчитаем количество теплоты, необходимое для нагревания этой воды от 20 °C до 100 °C. Используем формулу: $$Q = mc\Delta T$$ где: * $$Q$$ - количество теплоты, * $$m$$ - масса воды (3 кг), * $$c$$ - удельная теплоемкость воды (4200 Дж/(кг·°C)), * $$\Delta T$$ - изменение температуры (100 °C - 20 °C = 80 °C). Подставим значения: $$Q = 3 \text{ кг} \cdot 4200 \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°C}} \cdot 80 \text{ °C} = 1008000 \text{ Дж} = 1008 \text{ кДж}$$ Ответ: 1008 кДж