1. Нагревание. Какое количество теплоты требуется для нагревания стальной детали массой 0,5 кг от 20 до 220 °С? (Удельная теплоемкость стали 500 Дж/(кг.°С)).

Решение:

Для расчета количества теплоты, необходимого для нагревания, используем формулу:

\( Q = c \cdot m \cdot \Delta T \)

где:

• \( Q \) — количество теплоты (Дж);
• \( c \) — удельная теплоемкость материала (Дж/(кг·°С));
• \( m \) — масса тела (кг);
• \( \Delta T \) — изменение температуры (°С).

По условию:

• \( c = 500 \text{ Дж/(кг} \cdot \text{°С)} \)
• \( m = 0,5 \text{ кг} \)
• \( \Delta T = 220 \text{ °С} - 20 \text{ °С} = 200 \text{ °С} \)

Подставляем значения в формулу:

\( Q = 500 \text{ Дж/(кг} \cdot \text{°С)} \cdot 0,5 \text{ кг} \cdot 200 \text{ °С} \)

\( Q = 500 \cdot 0,5 \cdot 200 = 250 \cdot 200 = 50000 \text{ Дж} \)

Переведем в килоджоули (кДж):

\( 50000 \text{ Дж} = 50 \text{ кДж} \)

Ответ: 50000 Дж (или 50 кДж).