Чтобы определить количество теплоты ( Q ), полученное водой, можно воспользоваться формулой для вычисления тепла, необходимого для изменения температуры вещества:
[
Q = mc\Delta t
]
где:
- ( Q ) — количество теплоты (в джоулях),
- ( m ) — масса воды (в килограммах),
- ( c ) — удельная теплоемкость воды (в джоулях на килограмм на градус Цельсия),
- ( \Delta t ) — изменение температуры (в градусах Цельсия).
В нашем случае:
- ( m = 1 \, \text{кг} )
- ( c = 4200 \, \text{Дж/(кг°С)} )
- начальная температура ( t_1 = 20°С )
- конечная температура ( t_2 = 80°С )
Сначала вычислим изменение температуры ( \Delta t ):
[
\Delta t = t_2 - t_1 = 80°С - 20°С = 60°С
]
Теперь подставим все известные значения в формулу для ( Q ):
[
Q = mc\Delta t = 1 \, \text{кг} \times 4200 \, \text{Дж/(кг°С)} \times 60°С
]
Теперь произведем вычисления:
[
Q = 1 \times 4200 \times 60 = 252000 \, \text{Дж}
]
Таким образом, количество теплоты ( Q ), полученное водой, равно ( 252000 \, \text{Дж} ) или ( 252 \, \text{kJ} ).
Это значение показывает, сколько энергии было передано воде для повышения ее температуры от 20°С до 80°С.