До какой температуры остынут 5 литров кипятка взятого при температуре 100 градусов Цельсия отдаст в окружающее пространство 1680 кило джоуль энергии

Чтобы определить, до какой температуры остынет 5 литров кипятка, отдав 1680 кДж тепловой энергии, можно воспользоваться формулой для расчёта изменения температуры на основе количества выделенной или поглощённой энергии:

где:

• $Q$ — количество переданной тепловой энергии (в джоулях),
• $m$ — масса воды (в кг),
• $c$ — удельная теплоёмкость воды, которая составляет 4200 Дж/(кг·°C),
• $\Delta T$ — изменение температуры воды.

Шаг 1. Переведем известные значения в нужные единицы измерения

5 литров воды можно принять за 5 кг, так как плотность воды равна примерно 1 кг/л.

Дано:

• $Q = 1680 \text{ кДж} = 1680000 \text{ Дж}$,
• $m = 5 \text{ кг}$,
• $c = 4200 \text{ Дж/(кг·°C)}$.

Шаг 2. Выразим изменение температуры

Перепишем формулу для нахождения $\Delta T$:

Подставим известные значения:

Шаг 3. Рассчитаем конечную температуру

Начальная температура воды была 100 °C. Поскольку вода отдает тепло, её температура будет снижаться. Тогда конечную температуру $T_{\text{кон}}$ можно найти, вычтя из начальной температуры полученное значение $\Delta T$:

Ответ

После передачи 1680 кДж тепловой энергии окружающей среде, температура 5 литров кипятка (при начальной температуре 100 °C) понизится до 20 °C.