Чтобы определить, сколько стали можно нагреть на 60 градусов Цельсия при потреблении 150 кДж теплоты, воспользуемся формулой для расчета количества тепла, необходимого для изменения температуры:
\[ Q = mc\Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество тепла (в джоулях),
- \( m \) — масса вещества (в килограммах),
- \( c \) — удельная теплоемкость вещества (в джоулях на килограмм на градус Цельсия),
- \( \Delta T \) — изменение температуры (в градусах Цельсия).
Для стали удельная теплоемкость \( c \) примерно равна 500 Дж/(кг·°C).
Теперь подставим известные значения в формулу. Мы знаем \( Q = 150 \, кДж = 150,000 \, Дж \) и \( \Delta T = 60 \, °C \).
Вместе это дает:
\[ 150,000 = m \times 500 \times 60 \]
Теперь решим это уравнение для \( m \):
Находим произведение \( 500 \times 60 \):
\[ 500 \times 60 = 30,000 \, Дж/кг \]
Подставим это в уравнение:
\[ 150,000 = m \times 30,000 \]
Теперь выразим \( m \):
\[ m = \frac{150,000}{30,000} = 5 \, кг \]
Таким образом, можно нагреть 5 килограммов стали на 60 градусов Цельсия, используя 150 кДж тепла.