Для того чтобы узнать, какое количество теплоты необходимо для плавления стальной заготовки массой 100 г при температуре 1490°C, нам нужно учитывать несколько факторов: начальную температуру, температуру плавления и скрытую теплоту плавления.
Преобразуем массу: Масса заготовки \( m = 100 \, \text{г} = 0.1 \, \text{кг} \).
Определим изменение температуры: Начальная температура заготовки \( t_1 = 1490 \, \text{°C} \), температура плавления стали \( t_{\text{пл}} = 1500 \, \text{°C} \). Разница температур: \[ \Delta t = t_{\text{пл}} - t_1 = 1500 - 1490 = 10 \, \text{°C} \]
Вычислим количество теплоты, необходимое для нагрева стали до температуры плавления: Используем формулу: \[ Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta t \] где \( c = 500 \, \text{Дж/кг °C} \).
Подставим значения: \[ Q_1 = 0.1 \, \text{кг} \cdot 500 \, \text{Дж/кг °C} \cdot 10 \, \text{°C} = 0.1 \cdot 500 \cdot 10 = 500 \, \text{Дж} \]
Теперь найдем количество теплоты, необходимое для плавления стали: Скрытая теплота плавления \( \lambda = 0.84 \cdot 10^5 \, \text{Дж/кг} = 84000 \, \text{Дж/кг} \).
Используем формулу: \[ Q_2 = m \cdot \lambda \]
Подставим значения: \[ Q_2 = 0.1 \, \text{кг} \cdot 84000 \, \text{Дж/кг} = 0.1 \cdot 84000 = 8400 \, \text{Дж} \]
Общее количество теплоты: Сложим количество теплоты для нагрева и плавления: \[ Q_{\text{общ}} = Q_1 + Q_2 = 500 \, \text{Дж} + 8400 \, \text{Дж} = 8900 \, \text{Дж} \]
Таким образом, общее количество теплоты, необходимое для плавления стальной заготовки массой 100 г при температуре 1490 °C, составляет 8900 Дж.
