Уровень «В». 6. Какое количество теплоты потребуется для нагревания на 18°C воздуха в комнате, размеры которой 4 м × 5 м × 2,5 м? Сколько воды можно нагреть этой же теплотой на такое же число градусов?

Для воздуха принимаем плотность \(\rho=1.29\) кг/м³ и удельную теплоёмкость \(c_в=1000\) Дж/(кг·°C); для воды \(c_вo=4200\) Дж/(кг·°C).

1. Объём комнаты: \(V=4\cdot5\cdot2.5=50\) м³. Масса воздуха: \(m=\rho V=1.29\cdot50=64.5\) кг.
2. Теплота для воздуха: \(Q=c_вm\Delta t=1000\cdot64.5\cdot18=1161000\) Дж = 1,161 МДж.
3. Масса воды, нагреваемой на те же 18°C: \(m_вo=\frac{Q}{c_вo\Delta t}=\frac{1161000}{4200\cdot18}\approx15.35\) кг.

Ответ: воздуху потребуется 1,161 МДж; этой теплотой можно нагреть примерно 15,35 кг воды на 18°C.