В алюминиевую кастрюлю массой 800 г налили 5 л воды при температуре 25 ⁰C. Какое количество теплоты необходимо для того, чтобы вскипятить воду? Удельная теплоёмкость алюминия 900 Дж/кг·⁰C, удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/кг·⁰C.

685,2 (кДж).

Объяснение:

Дано:

m(Al)=800 г = 0,8 кг

V(H2O)=5л

ρ(H2O)=1 кг/л

Т2=100 С

Т1=25 С

Q общ - ?

Чтобы нагреть алюминиевую кастрюлю с водой до температуры кипения воды (100 С), нужно нагреть и воду, и кастрюлю.

Количество теплоты, необходимое для нагревания алюминиевой кастрюли (теплоемкость алюминия равна 920 Дж/(кг*градус):

Q1=c(Al)*m(Al)*(T2-T1)=920*0.8*(100-25)=55200 (Дж).

Масса воды: m(H2O)=V(H2O)*ρ(H2O)=5*1=5 (кг).

Количество теплоты, необходимое для нагревания воды:

Q2=c(H2O)*m(H2O)*(T2-T1)=4200*5*(100-25)=630000 (Дж).

Общее количество теплоты, необходимое для того, чтобы вскипятить воду:

Q общ=Q1+Q2=55200+630000=685200  (Дж)= 685,2 (кДж).