Скільки тепла потрібно нагріти мідну заклепку, яка має масу 50 г, з температури 20° до температури 370°?

Elf

4

Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать формулу для расчета количества тепла, необходимого для изменения температуры тела. Формула выглядит следующим образом:

\(Q = mc\Delta T\),

где \(Q\) - количество тепла, \(m\) - масса тела, \(c\) - удельная теплоемкость материала, а \(\Delta T\) - изменение температуры.

Для начала, нам необходимо найти удельную теплоемкость меди (\(c\)). Удельная теплоемкость - это количество тепла, необходимое для нагрева единицы массы вещества на 1 градус Цельсия. Удельная теплоемкость меди составляет около 0,39 Дж/(г*°C).

Теперь, выразим \(\Delta T\) - изменение температуры, как разность между конечной и начальной температурами:

\(\Delta T = T_{конечная} - T_{начальная}\),

где \(T_{начальная} = 20°C\) - начальная температура, а \(T_{конечная} = 370°C\) - конечная температура.

Теперь, подставим все известные значения в формулу:

\(Q = mc\Delta T\),
\(Q = 50г \cdot 0.39 \, Дж/(г \cdot °C) \cdot (370°C - 20°C)\).

Вычисляем:

\(Q = 50г \cdot 0.39 \, Дж/(г \cdot °C) \cdot 350°C\).

\(Q = 6 825 \, Дж\).

Таким образом, для нагрева медной заклепки массой 50 г с температуры 20°C до температуры 370°C потребуется 6 825 Дж тепла.