Задание 5. Чтобы приготовить чай, нужно нагреть 8 кг воды на 80 °C. Сколько для этого нужно сжечь древесного угля? Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг·°C). Потерями энергии пренебречь.

Дано: \(m_{в} = 8\) кг, \(\Delta t = 80\) °C, \(c = 4200\) Дж/(кг·°C). Для древесного угля примем табличное значение \(q = 3,4 \cdot 10^7\) Дж/кг.

1. Найдём теплоту, необходимую для нагревания воды: \(Q = cm_{в}\Delta t = 4200 \cdot 8 \cdot 80 = 2\,688\,000\) Дж.
2. Без потерь эта теплота равна теплоте, выделившейся при сгорании угля: \(Q = qm\). Отсюда \(m = \frac{Q}{q}\).
3. Вычислим массу угля: \(m = \frac{2\,688\,000}{3,4 \cdot 10^7} \approx 0,079\) кг \(= 79\) г.

Ответ: нужно сжечь примерно 0,079 кг (79 г) древесного угля. Значение зависит от табличной удельной теплоты сгорания, принятой в учебнике.