Давайте решим задачу по шагу.
Дано:
- Масса утюга \(m = 3\,\text{кг}\)
- Начальная температура \(T_1 = 20^\circ C\)
- Конечная температура \(T_2 = 120^\circ C\)
Нам нужно найти количество теплоты \(Q\), полученное утюгом.
Что такое количество теплоты?
Количество теплоты — это энергия, переданная телу в процессе нагрева или охлаждения, и оно рассчитывается по формуле:
\[ Q = mc\Delta T \]
где:
- \(m\) — масса тела,
- \(c\) — годовая теплоемкость данного материала,
- \(\Delta T = T_2 - T_1\) — изменение температуры.
Шаг 1. Определим теплоемкость
Для железа (стали) теплоемкость примерно равна:
\[ c \approx 0.45\,\text{кДж/(кг} \cdot ^\circ \text{C)} \]
(или 0.45 кДж/кг·°C)
Шаг 2. Вычислим изменение температуры
\[ \Delta T = 120^\circ C - 20^\circ C = 100^\circ C \]
Шаг 3. Подставим все данные в формулу
\[ Q = mc\Delta T = 3\,\text{кг} \times 0.45\,\text{кДж/кг} \cdot ^\circ C \times 100^\circ C \]
Шаг 4. Выполним вычисление
\[ Q = 3 \times 0.45 \times 100 = 3 \times 45 = 135\,\text{кДж} \]
Ответ:
Утюг получил примерно 135 кДж теплоты.
Если есть вопросы или нужны более точные данные по теплоемкости, могу помочь уточнить!