На сколько увеличится температура воды объёмом V = 2 л, если ей сообщить энергию, выделившуюся при сгорании m₁ = 5 г спирта? Ответ выразить в °С, округлив до целых. Плотность воды ρ = 1000 кг/м³. Удельная теплоёмкость воды с = 4200 Дж/(кг.°С). Удельная теплота сгорания спирта q = 27·10⁶ Дж/кг.

Для решения этой задачи нам понадобится формула для расчета количества теплоты, выделяющейся при сгорании спирта, и формула для расчета изменения температуры воды при получении этой теплоты.

1. Рассчитаем количество теплоты, выделившееся при сгорании спирта:

$$Q = q \cdot m_1$$

где:

• (Q) - количество теплоты (в Джоулях),
• (q = 27 \cdot 10^6 \text{ Дж/кг}) - удельная теплота сгорания спирта,
• (m_1 = 5 \text{ г} = 0.005 \text{ кг}) - масса сгоревшего спирта.

Подставим значения и получим:

$$Q = 27 \cdot 10^6 \text{ Дж/кг} \cdot 0.005 \text{ кг} = 135000 \text{ Дж}$$

2. Рассчитаем массу воды:

$$m_2 = \rho \cdot V$$

где:

• (m_2) - масса воды,
• (ρ = 1000 \text{ кг/м}^3) - плотность воды,
• (V = 2 \text{ л} = 0.002 \text{ м}^3) - объем воды.

Подставим значения и получим:

$$m_2 = 1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 0.002 \text{ м}^3 = 2 \text{ кг}$$

3. Рассчитаем изменение температуры воды:

$$\Delta T = \frac{Q}{m_2 \cdot c}$$

где:

• (\Delta T) - изменение температуры воды (в градусах Цельсия),
• (Q = 135000 \text{ Дж}) - количество теплоты, полученное водой,
• (m_2 = 2 \text{ кг}) - масса воды,
• (c = 4200 \text{ Дж/(кг °С)}) - удельная теплоёмкость воды.

Подставим значения и получим:

$$\Delta T = \frac{135000 \text{ Дж}}{2 \text{ кг} \cdot 4200 \text{ Дж/(кг °С)}} = 16.0714 \text{ °С}$$

4. Округлим до целых:

$$\Delta T \approx 16 \text{ °С}$$

Ответ: 16