Чтобы рассчитать количество теплоты, которое выделится при охлаждении детали из тантала, нам нужно использовать формулу для расчета теплоты при изменении температуры:
\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество выделившейся теплоты (Дж),
- \( m \) — масса детали (кг),
- \( c \) — удельная теплоемкость тантала (Дж/(кг·°C)),
- \( \Delta T \) — изменение температуры (°C).
Сначала переведем массу из граммов в килограммы: \[ m = 150 \text{ г} = 0,150 \text{ кг} \]
Удельная теплоемкость тантала примерно равна \( c \approx 230 \text{ Дж/(кг·°C)} \).
Теперь определим изменение температуры:
- Начальная температура \( T_1 = 3100 °C \),
- Конечная температура \( T_2 = 30 °C \),
- Таким образом, \( \Delta T = T_1 - T_2 = 3100 °C - 30 °C = 3070 °C \).
Подставим все значения в формулу: \[ Q = 0,150 \, \text{кг} \cdot 230 \, \text{Дж/(кг·°C)} \cdot 3070 \, \text{°C} \]
Выполним вычисления: \[ Q = 0,150 \cdot 230 \cdot 3070 = 107,325 \, \text{Дж} \]
Таким образом, количество теплоты, выделившееся от детали массой 150 г при её охлаждении до 30 градусов, составляет приблизительно 107,325 Дж.