Железный утюг массой 3 кг при включении в сеть нагрелся с 20 о С до 120 о С. Какое количество теплоты получил утюг? (Удельная теплоемкость утюга 540 Дж/кг· о С)

Давайте решим задачу по шагам, чтобы понять, как определить количество теплоты, полученное утюгом.

Дано:

• Масса утюга \(m = 3\, \text{кг}\)
• Начальная температура \(t_1 = 20^\circ C\)
• Конечная температура \(t_2 = 120^\circ C\)
• Удельная теплоемкость утюга \(c = 540\, \text{Дж/(кг} \cdot ^\circ C)}\)

Что нужно найти:

• Количество теплоты \(Q\), полученное утюгом.

Шаг 1: Формула для определения количества теплоты

Количество теплоты при нагревании тела рассчитывается по формуле:

\[ Q = mc\Delta t \]

где:

• \(m\) — масса тела,
• \(c\) — удельная теплоемкость,
• \(\Delta t = t_2 - t_1\) — изменение температуры.

Шаг 2: Вычисление изменения температуры

\[ \Delta t = 120^\circ C - 20^\circ C = 100^\circ C \]

Шаг 3: Подставление значений в формулу

\[ Q = 3\, \text{кг} \times 540\, \text{Дж/(кг} \cdot ^\circ C)} \times 100^\circ C \]

\[ Q = 3 \times 540 \times 100 \]

\[ Q = 3 \times 54\,000 = 162\,000 \text{ Дж} \]

Ответ:

Утюг получил 162 000 джоулей теплоты.