1. Какое количество теплоты требуется для нагревания стальной детали массой 400 г от 40 °С до 1240° С?

Решение:

Для расчета количества теплоты, необходимого для нагревания, воспользуемся формулой:

Q = c ⋅ m ⋅ ΔT

Где:

• Q — количество теплоты (в Джоулях, Дж)
• c — удельная теплоемкость вещества (для стали ≈ 500 Дж/(кг·°С))
• m — масса тела (в килограммах, кг)
• ΔT — изменение температуры (в градусах Цельсия, °С)

Переведем массу из граммов в килограммы:

m = 400 г = 0.4 кг

Найдем изменение температуры:

ΔT = T_{конечная} - T_{начальная} = 1240 °С - 40 °С = 1200 °С

Теперь подставим значения в формулу:

Q = 500 Дж/(кг·°С) ⋅ 0.4 кг ⋅ 1200 °С = 240 000 Дж

Переведем результат в килоджоули (кДж):

Q = 240 000 Дж = 240 кДж