Для того чтобы довести до температуры кипения 2 литров воды в алюминиевом чайнике массой 700 г, сначала нужно вычислить изменение температуры воды.
Удельная теплоемкость воды составляет 4,186 Дж/(гС), а воздуха - 0,903 Дж/(гС). Поэтому для вычисления количества теплоты, необходимого для нагрева воды до температуры кипения (100°C), нужно воспользоваться формулой:
Q = mcΔT
где Q - количество теплоты, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.
Первоначально нужно вычислить количество теплоты, требуемое для нагрева воды с 20°C до 100°C:
Q1 = 2000 г 4,186 Дж/(гС) (100°C - 20°C)
Q1 = 2000 г 4,186 Дж/(гС) 80°C
Q1 = 667,68 * 10^3 Дж
Далее нужно учесть количество теплоты, необходимое для превращения воды при температуре кипения:
Q2 = ml
Q2 = 2000 г 2260 Дж/г
Q2 = 4520 10^3 Дж
Итак, общее количество теплоты, потребное для нагрева 2 литров воды в алюминиевом чайнике массой 700 г до температуры кипения, составляет:
Q = Q1 + Q2
Q = 667,68 10^3 Дж + 4520 10^3 Дж
Q = 5187,68 * 10^3 Дж
Таким образом, для доведения до температуры кипения 2 литров воды в алюминиевом чайнике массой 700 г потребуется 5187,68 кДж теплоты.