Каково изменение внутренней энергии стальной детали объемом 30 дм3, если она нагрелась на 20 градусов Цельсия

Тема: Изменение внутренней энергии стальной детали

Объяснение: Изменение внутренней энергии стальной детали можно вычислить, используя формулу:

ΔU = mcΔT

где ΔU - изменение внутренней энергии, m - масса стальной детали, c - удельная теплоемкость стали, ΔT - изменение температуры стальной детали.

Для решения данной задачи мы знаем, что объем стальной детали составляет 30 дм3. Чтобы вычислить массу стальной детали, воспользуемся формулой:

m = ρV

где m - масса, ρ - плотность стали, V - объем стальной детали.

У нас есть данные о плотности стали (7,8 г/см3) и объеме стальной детали (30 дм3), но нужно привести единицы измерения в соответствие. Для этого используем следующие преобразования:

30 дм3 = 30000 см3 (так как 1 дм3 = 1000 см3)
7,8 г/см3 = 7800 кг/м3 (так как 1 г/см3 = 1000 кг/м3)

Подставляем значения в формулу:

m = (7800 кг/м3) * (30000 см3) = 234000000 г = 234000 кг

Теперь мы можем рассчитать изменение внутренней энергии:

ΔU = (234000 кг) * (500 Дж/кг×°С) * (20 градусов) = 2340000000 Дж

Таким образом, изменение внутренней энергии стальной детали составляет 2340000000 Дж.

Совет: Для понимания данной темы рекомендуется ознакомиться с понятием внутренней энергии материала, плотностью и удельной теплоемкостью. Также полезно освоить навык преобразования единиц измерения, так как часто разные единицы могут использоваться в различных задачах.

Упражнение: Каково изменение внутренней энергии сталиной детали массой 50 кг, если она нагревается на 10 градусов Цельсия? Плотность стали - 7,8 г/см3, удельная теплоемкость - 500 Дж/кг×°С. Найдите ответ в джоулях.