Сколько теплоты было передано для нагрева стальной детали массой 0,13 кг до 93°C, если удельная теплоёмкость стали
Сколько теплоты было передано для нагрева стальной детали массой 0,13 кг до 93°C, если удельная теплоёмкость стали составляет 460 Дж/(кг·°C)? Запишите ответ в джоулях.
08.12.2023 06:41
Пояснение: Чтобы вычислить количество теплоты, необходимой для нагрева стальной детали, мы можем использовать формулу:
\[ Q = m \cdot c \cdot ΔT \]
Где:
- Q - количество теплоты (в джоулях)
- m - масса стальной детали (в килограммах)
- c - удельная теплоемкость стали (в Дж/(кг·°C))
- ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия)
В данной задаче:
- м = 0,13 кг (масса стальной детали)
- c = 460 Дж/(кг·°C) (удельная теплоемкость стали)
- ΔT = 93°C (изменение температуры)
Подставим значения в формулу:
\[ Q = 0,13 \cdot 460 \cdot 93 \]
Выполняем вычисления:
\[ Q = 5670,6 \, \text{Дж} \]
Таким образом, количество теплоты, переданное для нагрева стальной детали массой 0,13 кг до 93°C, составляет 5670,6 Джоулей.
Совет: Чтобы лучше понять эту тему, полезно вспомнить определение удельной теплоемкости и ознакомиться с формулой для расчета количества теплоты.
Задание для закрепления: Сколько теплоты будет требоваться для нагрева 0,5 кг свинца с удельной теплоемкостью 128 Дж/(кг·°C) на 25°C? Ответ запишите в джоулях.
Объяснение:
Теплообмен - это процесс передачи теплоты между системой и окружающей средой. В данной задаче нужно вычислить количество теплоты, переданной стальной детали при ее нагреве.
Формула для вычисления количества теплоты:
Q = m * c * ΔT,
где Q - количество теплоты, m - масса детали, c - удельная теплоемкость стали, ΔT - изменение температуры.
Дано:
m = 0,13 кг - масса стальной детали,
c = 460 Дж/(кг·°C) - удельная теплоемкость стали,
ΔT = 93 °C - изменение температуры.
Подставим значения в формулу:
Q = 0,13 кг * 460 Дж/(кг·°C) * 93 °C.
Рассчитаем:
Q = 0,13 * 460 * 93 = 5694 Джоуля.
Ответ:
Тепло, передавшееся для нагрева стальной детали массой 0,13 кг до 93°C, составляет 5694 Джоуля.
Совет:
Чтобы лучше понять теплообмен и удельную теплоемкость, рекомендуется ознакомиться с определениями этих понятий и другими примерами задач на эту тему. Практика в решении подобных задач поможет освоить данную концепцию более глубоко.
Задача на проверку:
Масса воды равна 0,5 кг. Какое количество теплоты необходимо передать воде, чтобы ее температура изменилась на 20 °C? Удельная теплоемкость воды составляет 4200 Дж/(кг·°C). Запишите ответ в джоулях.