Для решения этой задачи необходимо использовать формулу для расчета изменения температуры при передаче тепла:
[
Q = c \cdot m \cdot \Delta T
]
где:
- ( Q ) — количество теплоты, переданное воде, в джоулях;
- ( c ) — удельная теплоёмкость воды, которая равна 4200 Дж/кг·°C;
- ( m ) — масса воды в килограммах;
- ( \Delta T ) — изменение температуры в градусах Цельсия.
В задаче нам дано:
- ( Q = 100 ) Дж;
- ( c = 4200 ) Дж/кг·°C;
- объём воды ( V = 2 ) л.
Поскольку плотность воды составляет приблизительно 1 кг/л, масса воды ( m ) будет равна её объёму в литрах, то есть 2 кг.
Подставим известные значения в формулу и решим уравнение относительно ( \Delta T ):
[
100 = 4200 \times 2 \times \Delta T
]
[
100 = 8400 \times \Delta T
]
Теперь выразим ( \Delta T ):
[
\Delta T = \frac{100}{8400}
]
[
\Delta T \approx 0.0119
]
Таким образом, при передаче воде количества теплоты в 100 Дж, её температура увеличится приблизительно на 0.0119°C.