Для решения этой задачи воспользуемся формулой теплового равновесия:

Q = m c ΔT,

где:
Q - количество теплоты,
m - масса вещества,
c - удельная теплоемкость,
ΔT - изменение температуры.

Дано:
m = 5 кг = 5000 г,
V = 20 л = 20000 г,
c = 4.186 Дж/(г*С) (удельная теплоемкость воды).

ΔT = 50 градусов - 10 градусов = 40 градусов.

Теперь можем подставить значения и решить:

Q = (5000 г + 20000 г) 4.186 Дж/(гС) * 40 градусов = 1674400 Дж = 1674,4 кДж.

Таким образом, для нагревания 20 литров воды в железном котле массой 5 кг от 10 градусов до 50 градусов необходимо 1674,4 кДж теплоты.