Для решения этой задачи можно использовать формулу для вычисления количества теплоты, необходимой для нагрева вещества:
[ Q = mc\Delta T ]
где:
- ( Q ) — количество теплоты (в джоулях),
- ( m ) — масса вещества (в килограммах),
- ( c ) — удельная теплоёмкость вещества (для воды ( c = 4,18 \, \text{кДж/(кг}\cdot\text{°C)} ),
- ( \Delta T ) — изменение температуры (в градусах Цельсия).
В данном случае:
- ( Q = 500 \, \text{кДж} = 500,000 \, \text{Дж} ) (поскольку 1 кДж = 1000 Дж),
- ( \Delta T = 60 \, \text{°C} - 0 \, \text{°C} = 60 \, \text{°C} ).
Теперь подставим известные значения в формулу и решим относительно массы ( m ):
[ 500,000 = m \times 4,180 \times 60 ]
[ m = \frac{500,000}{4,180 \times 60} ]
[ m = \frac{500,000}{250,800} ]
[ m \approx 1,994 \, \text{кг} ]
Таким образом, можно нагреть примерно 1,994 кг воды от 0 до 60 градусов Цельсия, сообщив ей 500 кДж энергии.