Чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для нагревания стальной детали, можно воспользоваться формулой:
\[ Q = mc\Delta T, \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты (в джоулях),
- \( m \) — масса предмета (в килограммах),
- \( c \) — удельная теплоёмкость материала (в джоулях на килограмм на градус Цельсия),
- \( \Delta T \) — изменение температуры (в градусах Цельсия).
Для стали удельная теплоёмкость составляет примерно \( 460 \, \text{Дж/(кг} \cdot \text{°C)} \).
Теперь подставим значения в формулу:
- Масса \( m = 1,5 \, \text{кг} \).
- Изменение температуры \( \Delta T = 20 - (-30) = 50 \, \text{°C} \).
- Удельная теплоёмкость \( c = 460 \, \text{Дж/(кг} \cdot \text{°C)} \).
Теперь подставим все значения в формулу:
\[ Q = 1,5 \, \text{кг} \cdot 460 \, \text{Дж/(кг} \cdot \text{°C)} \cdot 50 \, \text{°C}. \]
Выполним вычисления:
\[ Q = 1,5 \cdot 460 \cdot 50 = 34500 \, \text{Дж}. \]
Таким образом, количество теплоты, необходимое для нагревания стальной детали массой 1,5 кг от -30°C до 20°C, составляет 34,5 кДж.