Вариант 2. 3. Реши задачи: 1) Какое количество теплоты потребуется для нагревания 5 кг воды от 5 до 25 °C? 2) Определите удельную теплоёмкость спирта, если для нагревания 500 г от 22 до 32 °C требуется 12,5 кДж энергии. 3) В железном чайнике массой 400 г нагрели 2 кг воды от 20 до 100 °C. Какое количество теплоты было затрачено?

1) Используем для воды \(c=4200\) Дж/(кг·°C).

1. Изменение температуры: \(t_2-t_1=25-5=20\) °C.
2. \(Q=cm(t_2-t_1)=4200\cdot5\cdot20=420000\) Дж = 420 кДж.

2) Переведём величины в основные единицы: \(m=500\) г = 0,5 кг; \(Q=12,5\) кДж = 12500 Дж; \(t_2-t_1=32-22=10\) °C.

1. Выразим удельную теплоёмкость: \(c=\dfrac{Q}{m(t_2-t_1)}\).
2. Подставим значения: \(c=\dfrac{12500}{0,5\cdot10}=2500\) Дж/(кг·°C).

3) Нагреваются и вода, и железный чайник. Берём \(c_{\text{воды}}=4200\) Дж/(кг·°C), \(c_{\text{железа}}=460\) Дж/(кг·°C).

1. Изменение температуры: \(100-20=80\) °C.
2. Для воды: \(Q_1=4200\cdot2\cdot80=672000\) Дж.
3. Для чайника: \(Q_2=460\cdot0,4\cdot80=14720\) Дж.
4. Общее количество теплоты: \(Q=Q_1+Q_2=672000+14720=686720\) Дж = 686,72 кДж.

Ответ: 1) 420 кДж; 2) 2500 Дж/(кг·°C); 3) 686,72 кДж.