Количество энергии, которое необходимо передать 1 грамму материала для повышения температуры на 1 градус Цельсия обозначается буквой C и называется удельной теплоемкостью.
Для расчета количества энергии (q),необходимого для нагрева материала с массой m граммов на T градусов, можно использовать формулу:
q = mCT.
Программа должна запрашивать массу воды и разность температур для нагрева. После расчетов необходимо вывести общее количество энергии, которое требуется потратить или извлечь для соответствующего диапазона температур. Удельная теплоемкость воды – 4,186 Дж. Далее необходимо расширить код, чтобы дополнительно рассчитывалась стоимость электричества для нагрева воды. В России электроэнергию принято измерять в кВт⋅Ч, в примере используем стоимость в 4 рубля.
##
# Вычислить количество энергии для нагрева воды и стоимость нагрева
#
# Определим константы для удельной теплоемкости воды и стоимости электричества
WATER_HEAT_CAPACITY = 4.186
ELECTRICITY_PRICE = 4
J_TO_KWH = 2.777e–7
# Запрашиваем объем воды и нужное изменение температуры
volume = float(input("Объем воды в миллилитрах: "))
d_temp = float(input("Повышение температуры (в градусах Цельсия): "))
# Вычисляем количество энергии в джоулях
q = volume * d_temp * WATER_HEAT_CAPACITY
# Результат в джоулях
print("Потребуется %d Дж энергии." % q)
# Вычисляем стоимость
kwh = q * J_TO_KWH
cost = kwh * ELECTRICITY_PRICE
# Отображаем стоимость
print("Стоимость энергии: %.2f руб." % cost)