Question

Найти количество теплоты необходимое для нагревания чугуна массой 0,3 т. От 20 градусов до температуры плавления.

Answer 1

Дано:                       СИ:                  Решение:

m - 0,3 т         -       300 кг           Q = cmΔt

t$_{1}$ - 20 °                                          Q = 500 Дж/кг·°С · 300 кг · 1180 °С

t$_{2}$ - 1200 °                                      Q = 177000000 Дж = 177000 кДж

c - 500 Дж/кг·°С

Найти - Q

Answer 2

Для вычисления количества теплоты, необходимой для нагревания чугуна от 20 градусов до его температуры плавления, нам потребуется использовать уравнение для определения теплоемкости и закон сохранения энергии. Теплоемкость (C) - это количество теплоты, необходимое для нагревания единицы массы вещества на 1 градус Цельсия. Для чугуна обычно используется значение теплоемкости, равное приближенно 0,45 Дж/(г*°C).

Сначала найдем разницу в температурах:

ΔT = Температура плавления чугуна - Начальная температура ΔT = (1538°C - 20°C) = 1518°C

Затем вычислим количество теплоты, необходимое для нагревания 0,3 т (300 кг) чугуна на эту разницу в температуре, используя теплоемкость:

Q = m * C * ΔT

где: Q - количество теплоты (в джоулях) m - масса чугуна (в граммах) C - теплоемкость чугуна (в Дж/(г*°C)) ΔT - разница в температуре (в градусах Цельсия)

Переведем массу в граммы: 300 кг = 300,000 г

Теплоемкость чугуна (C) = 0,45 Дж/(г*°C)

Теперь подставим все значения в уравнение:

Q = 300,000 г * 0,45 Дж/(г*°C) * 1518°C Q = 204,750,000 Дж

Чтобы перевести это количество теплоты в килоджоули (кДж), поделим на 1000:

Q = 204,750,000 Дж / 1000 = 204,750 кДж

Итак, количество теплоты, необходимое для нагревания 0,3 тонны чугуна от 20 градусов до температуры плавления, составляет 204,750 килоджоулей.