Вариант 2. №2. Какое количество теплоты необходимо для нагревания воды массой 10 кг в железном котле массой 2 кг от температуры 10 °C до температуры 50 °C? Удельные теплоёмкости воды и железа соответственно равны 4200 Дж/(кг·°C) и 460 Дж/(кг·°C).

Дано: \(m_в=10\text{ кг}\), \(m_ж=2\text{ кг}\), \(c_в=4200\text{ Дж/(кг·°C)}\), \(c_ж=460\text{ Дж/(кг·°C)}\), \(t_1=10\,°\text{C}\), \(t_2=50\,°\text{C}\).

Нагреваются и вода, и железный котёл. Изменение температуры: \(\Delta t=t_2-t_1=50-10=40\,°\text{C}\).

Общее количество теплоты: \(Q=m_вc_в\Delta t+m_жc_ж\Delta t\).

Подставим данные: \(Q=(10\cdot4200+2\cdot460)\cdot40=1716800\text{ Дж}=1.7168\text{ МДж}\).

Ответ: необходимо 1 716 800 Дж (1,7168 МДж) теплоты.