Воду нагревают на 50°C. Какое количество теплоты необходимо для этого, если вода находится в стальном сосуде, масса которого 250 кг? Размер сосуда 3×2×1 м.

Примем, что сосуд заполнен водой до краёв. Используем плотность воды \(1000\) кг/м³, удельную теплоёмкость воды \(4200\) Дж/(кг·°C) и стали \(460\) Дж/(кг·°C).

1. Объём сосуда: \(V=3\cdot2\cdot1=6\) м³.
2. Масса воды: \(m_{в}=\rho V=1000\cdot6=6000\) кг.
3. Теплота для нагревания воды: \(Q_{в}=m_{в}c_{в}\Delta T=6000\cdot4200\cdot50=1\,260\,000\,000\) Дж.
4. Теплота для нагревания стального сосуда: \(Q_{с}=m_{с}c_{с}\Delta T=250\cdot460\cdot50=5\,750\,000\) Дж.
5. Общее количество теплоты: \(Q=Q_{в}+Q_{с}=1\,265\,750\,000\) Дж.

Ответ: примерно \(1{,}266\cdot10^9\) Дж, или 1,266 ГДж.