На­гре­ва­тель мощ­но­стью P  =  50 Вт по­гружён в воду, на­ли­тую в ка­ло­ри­метр. Масса воды в ка­ло­ри­мет­ре равна m  =  300 г. Удель­ная теплоёмкость воды c_в  =  4200 Дж/(кг · °C).

1.  Сколь­ко тепла вы­де­лит на­гре­ва­тель за время τ  =  500 с?

2.  До какой тем­пе­ра­ту­ры t на­гре­ет­ся вода за это время, если её на­чаль­ная тем­пе­ра­ту­ра сов­па­да­ет с ком­нат­ной и со­став­ля­ет t₀  =  20°C? Счи­тай­те, что всё тепло от на­гре­ва­те­ля идёт на на­грев воды.

3.  Пусть те­перь теплоёмкость* ка­ло­ри­мет­ра равна C  =  50Дж/°C. В каком диа­па­зо­не может ле­жать ко­неч­ная тем­пе­ра­ту­ра воды в ка­ло­ри­мет­ре? Счи­тай­те, что вода всюду имеет оди­на­ко­вую тем­пе­ра­ту­ру, а тем­пе­ра­ту­ра ча­стей ка­ло­ри­мет­ра лежит в пре­де­лах от ком­нат­ной тем­пе­ра­ту­ры до тем­пе­ра­ту­ры воды в ка­ло­ри­мет­ре. Все ве­ли­чи­ны в за­да­че из­вест­ны точно.

* Теплоёмкость пред­ме­та – ко­ли­че­ство теп­ло­ты, не­об­хо­ди­мое для на­гре­ва его на 1 °C.