2. Рассчитайте количество теплоты, необходимое для нагревания: б) алюминиевой ложки массой 50 г от 20 до 90 °С; в) кирпичного камина массой 2 т от 10 до 40 °С.

Для расчета количества теплоты, необходимого для нагрева тела, используем формулу:

где:

• $Q$ — количество теплоты (в джоулях),

• $m$ — масса тела (в килограммах),

• $c$ — удельная теплоемкость материала (в джоулях на килограмм на градус Цельсия),

• $\Delta T$ — изменение температуры (в градусах Цельсия).

б) Для алюминиевой ложки массой 50 г:

1. Масса ложки: $m = 50 \, \text{г} = 0.05 \, \text{кг}$.

2. Удельная теплоемкость алюминия: $c = 900 \, \text{Дж/кг·°С}$.

3. Изменение температуры: $\Delta T = 90 \, \text{°С} - 20 \, \text{°С} = 70 \, \text{°С}$.

Подставляем данные в формулу:

Ответ: для нагрева алюминиевой ложки массой 50 г от 20 до 90 °С потребуется 3150 Дж.

в) Для кирпичного камина массой 2 т:

1. Масса камина: $m = 2 \, \text{т} = 2000 \, \text{кг}$.

2. Удельная теплоемкость кирпича: $c = 840 \, \text{Дж/кг·°С}$.

3. Изменение температуры: $\Delta T = 40 \, \text{°С} - 10 \, \text{°С} = 30 \, \text{°С}$.

Подставляем данные в формулу:

Ответ: для нагрева кирпичного камина массой 2 т от 10 до 40 °С потребуется 50 400 000 Дж.