水的体积V=500L=0.5m3,
∵ρ=
,m V
∴水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×0.5m3=500kg;
水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×500kg×(40℃-20℃)=4.2×107J;
∵η=
,Q吸 Q放
∴焦炭燃烧放出的热量为:
Q放=
=Q吸 η
=2.1×108J;
4.2×107J 20%
又根据Q放=mq;
故需要焦炭的质量为:
m=
=Q放 q
=7kg;
2.1×108J
3.0×107J/kg
答:水吸收的热量为4.2×107J;需要燃烧7kg的焦炭.