Для решения этой задачи нам нужно рассчитать количество теплоты, необходимое для нагрева как воды, так и алюминиевого чайника до температуры кипения. Мы будем использовать формулу для расчета количества теплоты:

Q = mcΔT

где:

• Q - количество теплоты (в джоулях),
• m - масса вещества (в килограммах),
• c - удельная теплоемкость вещества (в Дж/(кг·°C)),
• ΔT - изменение температуры (в °C).

Теперь давайте разберемся с каждым компонентом задачи:

1. Нагрев воды:
• Масса воды (m1) = 2 кг.
• Удельная теплоемкость воды (c1) = 4200 Дж/(кг·°C).
• Начальная температура воды = 20°C, конечная температура (температура кипения) = 100°C.
• Изменение температуры (ΔT1) = 100°C - 20°C = 80°C.
• Количество теплоты, необходимое для нагрева воды (Q1):
• Q1 = m1 * c1 * ΔT1 = 2 кг * 4200 Дж/(кг·°C) * 80°C = 672000 Дж.
2. Нагрев алюминиевого чайника:
• Масса чайника (m2) = 0.7 кг.
• Удельная теплоемкость алюминия (c2) = 900 Дж/(кг·°C).
• Начальная температура чайника = 20°C, конечная температура = 100°C.
• Изменение температуры (ΔT2) = 100°C - 20°C = 80°C.
• Количество теплоты, необходимое для нагрева чайника (Q2):
• Q2 = m2 * c2 * ΔT2 = 0.7 кг * 900 Дж/(кг·°C) * 80°C = 50400 Дж.

Теперь мы можем найти общее количество теплоты (Q), необходимое для нагрева и воды, и чайника:

Q = Q1 + Q2 = 672000 Дж + 50400 Дж = 722400 Дж.

Таким образом, для того чтобы вскипятить 2 кг воды в алюминиевом чайнике массой 700 г, потребуется 722400 Дж теплоты.