Сколько теплоты выделится при охлаждении стальной детали, весом 50 кг, с 420°C до 20°C? Удельная теплоемкость стали
Сколько теплоты выделится при охлаждении стальной детали, весом 50 кг, с 420°C до 20°C? Удельная теплоемкость стали составляет 500 дж/(кг·ос).
19.12.2023 03:06
Инструкция: Для решения этой задачи мы будем использовать закон сохранения энергии, известный как закон теплоты. Формула для расчета выделившейся теплоты при охлаждении тела выглядит следующим образом:
Q = m * c * ΔT,
где Q - выделившаяся теплота (в джоулях), m - масса тела (в килограммах), c - удельная теплоемкость материала (в джоулях на килограмм на градус Цельсия), ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия).
Для решения данной задачи нам известны следующие величины:
m = 50 кг (масса стальной детали)
c = 500 дж/(кг·°C) (удельная теплоемкость стали)
ΔT = (420 - 20) °C (изменение температуры)
Подставим известные значения в формулу и рассчитаем выделившуюся теплоту:
Q = 50 кг * 500 дж/(кг·°C) * (420 - 20) °C.
Расчет:
Q = 50 * 500 * 400 = 10 000 000 дж.
Ответ: При охлаждении стальной детали весом 50 кг с 420°C до 20°C выделится 10 000 000 джоулей теплоты.
Дополнительный материал: Рассчитайте, сколько теплоты выделится при охлаждении стальной детали массой 75 кг с 550°C до 50°C, если удельная теплоемкость стали составляет 450 дж/(кг·°C).
Совет: Для более легкого понимания данного типа задач рекомендуется убедиться, что вы понимаете основные концепции теплоты и удельной теплоемкости. Помните, что удельная теплоемкость - это количество теплоты, требуемое для изменения температуры единицы массы вещества на 1 градус Цельсия. Кроме того, будьте внимательны при расчетах и проверьте единицы измерения, чтобы быть уверенными в правильности результата.
Дополнительное упражнение: Сколько теплоты выделится при охлаждении алюминиевой пластины массой 2 кг с 80°C до 15°C, если удельная теплоемкость алюминия составляет 900 дж/(кг·°C)?