Сколько теплоты необходимо, чтобы нагреть 2,5 кг железа с температуры 27 °С до температуры плавления, равной 1500

Пуфик

68

Для решения этой задачи мы можем воспользоваться формулой:

\[Q = mc\Delta T\]

где \(Q\) - количество теплоты, \(m\) - масса железа, \(c\) - удельная теплоемкость железа, \(\Delta T\) - изменение температуры.

Сначала нам нужно вычислить изменение температуры, используя разницу между конечной и начальной температурами:

\[\Delta T = T_{\text{конечная}} - T_{\text{начальная}}\]

В данном случае, начальная температура \(T_{\text{начальная}}\) равна 27 °С, а конечная температура \(T_{\text{конечная}}\) равна 1500 °С. Подставим значения в формулу:

\[\Delta T = 1500 °С - 27 °С = 1473 °С\]

Теперь, зная массу железа \(m = 2,5\) кг и удельную теплоемкость железа \(c = 444\) Дж/(кг • °С), мы можем вычислить количество теплоты:

\[Q = mc\Delta T\]

\[Q = 2,5 \, \text{кг} \times 444 \, \text{Дж/(кг • °С)} \times 1473 \, °С\]

Подсчитаем значение:

\[Q = 2,5 \times 444 \times 1473 \, \text{Дж} = 1637490 \, \text{Дж}\]

Чтобы перевести ответ в МДж, нужно разделить его на 1 000 000:

\[Q_{\text{МДж}} = \frac{1637490}{1000000} = 1,637 \, \text{МДж}\]

Округлим ответ до десятого значения:

\(Q_{\text{МДж}} \approx 1,6 \, \text{МДж}\)

Таким образом, нам потребуется примерно 1,6 МДж теплоты, чтобы нагреть 2,5 кг железа с температуры 27 °С до температуры плавления, равной 1500 °С.