Чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для нагревания железного утюга, можно воспользоваться формулой:
\[ Q = mc\Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты (в джоулях),
- \( m \) — масса тела (в килограммах),
- \( c \) — удельная теплоемкость материала (для железа \( c \approx 460 \, \text{Дж/(кг·°C)} \)),
- \( \Delta T \) — изменение температуры (в градусах Цельсия).
Определим массу в килограммах: \[ m = 400 \, \text{г} = 0,4 \, \text{кг} \]
Рассчитаем изменение температуры: \[ \Delta T = T_{\text{конечная}} - T_{\text{начальная}} = 240°C - 20°C = 220°C \]
Теперь подставим значения в формулу: \[ Q = 0,4 \, \text{кг} \times 460 \, \text{Дж/(кг·°C)} \times 220 \, °C \]
Посчитаем: \[ Q = 0,4 \times 460 \times 220 \] \[ Q = 0,4 \times 101200 \] \[ Q = 40480 \, \text{Дж} \]
Итак, для нагревания железного утюга массой 400 грамм от 20°C до 240°C необходимо примерно 40480 джоулей теплоты.
