На сколько градусов охладится 2 кг горячей воды, отдав в окружающее пространство 504 кДж теплоты?

Количество теплоты, которое отдаст вода в окружающее пространство, можно рассчитать по формуле:Q = С * m * ∆t, где Q — отданное количество теплоты ( Q = 504 кДж = 504 * 103 Дж ), С — удельная теплоемкость воды ( С = 4200 Дж/ ( кг*К ) ), m – масса воды ( m = 2 кг ), ∆t – изменение температуры воды ( ºС ).Рассчитаем изменение температуры воды:∆t = Q / ( С * m ) = 504 * 103 / ( 4200 * 2 ) = 504000 / 8400 = 60 ºС.Ответ: Отдав в окружающее пространство 504 кДж теплоты, вода остынет на 60 ºС.

Для решения задачи необходимо:

• выяснить, какие величины известны, что требуется найти и записать краткое условие задачи;
• определиться с формулами, которые необходимы для нахождения неизвестной величины;
• вычислить значение неизвестной величины.

Запишем краткое условие данной задачи

m_воды = 2 кг,

Q = 504 кДж,

△t = ? °C

Из условия задачи известно, что при охлаждении 2 кг воды на некоторое количество градусов (△t) в окружающее пространство выделяется количество теплоты Q, равное 504 кДж. Требуется найти изменение температуры воды при этом процессе.

Формула с помощью, которой можно изменение температуры воды

Количество теплоты, выделяемое веществом при охлаждении, определяется по формуле:

Q = m * c * △t,

где Q — количество теплоты, измеряемое в джоулях (Дж)

m — масса вещества, измеряемая в килограммах (кг);

c — удельная теплоемкость вещества, Дж/(кг * °C);

△t — изменение температуры вещества, измеряемое в градусах Цельсия (°C).

Зная количество теплоты, отданное веществом при охлаждении, удельную теплоемкость и массу этого вещества, можно определить изменение температуры по формуле:

△t = Q / (c * m).

Вычисление изменения температуры воды

Количество теплоты задано в кДж, для решения необходимо перевести единицы измерения в джоули. Зная, что 1 кДж = 1000 Дж, находим:

504 кДж = 504 * 1000 = 504000 Дж.

Удельная теплоемкость вещества — это справочная величина. По справочным материалам определяем, что:

с_воды = 4200 Дж / (кг * °C).

Вычислим изменение температуры воды при ее остывании:

△t = 504000 / (4200 * 2) = 60°C.

Ответ: вода охладится на 60°C.