Задача Задача №3454835
А
А
Для переплавки мяча его необходимо раскалить от температуры 20° C до температуры 900° C Сколько для этого нужно затратить тепла если известно что меч сделан из железа и имеет…
Запрос пользователя
Для переплавки мяча его необходимо раскалить от температуры 20° C до температуры 900° C Сколько для этого нужно затратить тепла если известно что меч сделан из железа и имеет объём 0,2 м³ удельную теплоёмкость железа принять ровной 460 Дж кг Цельсия плотность железа п = 7800 кг метров кубических
Цель: понять решение пошагово.
Даны:
- Объем V = 0,2 м³
- Плотность железа ρ = 7800 кг/м³
- Удельная теплоёмкость c = 460 Дж/(кг·°C)
- Начальная температура T1 = 20 °C
- Конечная температура T2 = 900 °C
- Найдём массу м ball из объёма и плотности
- m = ρ · V = 7800 кг/м³ × 0,2 м³ = 1560 кг
- Найдём изменение температуры
- ΔT = T2 − T1 = 900 − 20 = 880 °C
- Найдём затраченное тепло по формуле Q = m · c · ΔT
- Q = 1560 кг × 460 Дж/(кг·°C) × 880 °C
- Сначала 1560 × 460 = 717 600
- Затем 717 600 × 880 = 631 488 000 Дж
Ответ:
- Необходимое тепло Q ≈ 6.31 × 10^8 Дж (около 631 МДж)
- В киловатт-часах: 631 488 000 J ÷ 3 600 000 ≈ 175.4 кВт·ч
Примечание:
- Эта задача не учитывает плавление железа. Температура 900 °C ниже точки плавления железа (~1538 °C), поэтому фазовый переход не происходит и латентная теплоёмкость не добавляется. Если бы потребовалось довести до плавления и расплавления, потребовалась бы дополнительная энергия на плавление.
