Какова энергия, необходимая для нагрева стальной детали весом 100 кг с температуры 15 до 115 градусов Цельсия?

Физика Колледж Тепловые явления энергия нагрева стальная деталь температура Теплоёмкость физика 12 класс расчет энергии Новый

Чтобы рассчитать энергию, необходимую для нагрева стальной детали, мы будем использовать формулу для вычисления тепла:

Q = m * c * ΔT

Где:

• Q - количество теплоты (энергия), необходимое для нагрева (в джоулях);
• m - масса детали (в килограммах);
• c - удельная теплоемкость материала (в джоулях на килограмм на градус Цельсия);
• ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия).

Теперь давайте подставим известные значения в формулу:

1. Масса стальной детали (m) = 100 кг.
2. Удельная теплоемкость стали (c) ≈ 490 Дж/(кг·°C) (это среднее значение для углеродной стали).
3. Начальная температура (T1) = 15 °C.
4. Конечная температура (T2) = 115 °C.
5. Изменение температуры (ΔT) = T2 - T1 = 115 °C - 15 °C = 100 °C.

Теперь подставим эти значения в формулу:

Q = 100 кг * 490 Дж/(кг·°C) * 100 °C

Теперь произведем расчеты:

1. 100 кг * 490 Дж/(кг·°C) = 49000 Дж/°C.
2. 49000 Дж/°C * 100 °C = 4900000 Дж.

Таким образом, энергия, необходимая для нагрева стальной детали весом 100 кг с температуры 15 до 115 градусов Цельсия, составляет 4900000 Дж или 4.9 МДж.