Question

На скільки градусcів нагрівається сталева деталь масою 30 кг, отримавши кількість теплоти 18 кДж?

Answer 1

Ответ:

Q=c*m*dt

dt=Q/c*m=18000/460*30=1,3 C

Answer 2

Для вирішення цієї задачі нам потрібно використовувати формулу, що описує зв'язок між кількістю теплоти, масою та зміною температури. Формула ця виглядає наступним чином:

Q = mcΔT,

де: Q - кількість теплоти (в джоулях), m - маса деталі (в кілограмах), c - специфічна теплоємність матеріалу (у цьому випадку, сталі), ΔT - зміна температури (в градусах Цельсія).

Специфічна теплоємність сталі може коливатися в залежності від конкретного типу сталі, але для багатьох видів сталі її значення приблизно 0,5 Дж/(градус Цельсія·грам), або 500 Дж/(градус Цельсія·кг). Ми можемо використовувати це значення для обчислень.

Підставимо відомі значення у формулу:

18,000 Дж = 30 кг * 500 Дж/(градус Цельсія·кг) * ΔT.

Тепер розв'яжемо це рівняння для ΔT:

ΔT = 18,000 Дж / (30 кг * 500 Дж/(градус Цельсія·кг)).

ΔT = 0,12 градусів Цельсія.

Отже, сталева деталь нагріється на приблизно 0,12 градусів Цельсія після отримання 18 кДж теплоти.

Answer 3

Для розв'язання цього завдання нам знадобиться використовувати формулу для зміни температури тіла, використовуючи кількість теплоти, масу тіла і його специфічну теплоємність. Формула виглядає так:

Q = m * c * ΔT

Де: Q - кількість теплоти (в джоулях) m - маса тіла (в кілограмах) c - специфічна теплоємність матеріалу (в джоулях на кілограм на градус Цельсія) ΔT - зміна температури (в градусах Цельсія)

Завдання передбачає нагрівання сталевої деталі, тому нам потрібно знати специфічну теплоємність сталі. Специфічна теплоємність сталі зазвичай становить близько 450 Дж/(кг·°C).

Тепер можемо підставити відомі значення у формулу та вирішити задачу:

18,000 Дж = 30 кг * c * ΔT

Звідси виразимо ΔT:

ΔT = 18,000 Дж / (30 кг * c)

ΔT = 18,000 Дж / (30 кг * 450 Дж/(кг·°C))

ΔT = 1 °C

Отже, сталева деталь нагріється на 1 градус Цельсія, отримавши 18 кДж теплоти.