Задание 2. Расчёт энергии при сгорании и нагревании (Повышенный уровень). Для нагревания медного бруска массой 2 кг от температуры 20 °C до 120 °C сожгли некоторое количество древесного угля. Определите массу сожжённого угля, если вся теплота от сгорания пошла на нагревание меди. Справочные данные: удельная теплоёмкость меди c = 400 Дж/(кг·°C), удельная теплота сгорания древесного угля q = 3,4 · 10⁷ Дж/кг.

Изменение температуры меди: \(\Delta T = 120 - 20 = 100\) °C.

Количество теплоты, полученное медью:

\(Q = cm\Delta T = 400 \cdot 2 \cdot 100 = 80\,000\) Дж.

Вся эта энергия выделилась при сгорании угля, поэтому его масса:

\(m = \frac{Q}{q} = \frac{80\,000}{3.4 \cdot 10^7} \approx 0.00235\) кг = 2,35 г.

Ответ: сожгли примерно 2,35 г древесного угля.