Для того чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для нагрева куска меди, можно использовать формулу для расчета тепловой энергии:
[ Q = mc\Delta T ]
где:
- ( Q ) — количество теплоты (в Джоулях),
- ( m ) — масса вещества (в килограммах),
- ( c ) — удельная теплоёмкость вещества (в Дж/кг·°C),
- ( \Delta T ) — изменение температуры (в °C).
Дано:
- масса меди ( m = 4 ) кг,
- удельная теплоёмкость меди ( c = 400 ) Дж/кг·°C,
- начальная температура ( T_1 = 25 ) °C,
- конечная температура ( T_2 = 50 ) °C.
Сначала вычислим изменение температуры:
[ \Delta T = T_2 - T_1 = 50 \,°C - 25 \,°C = 25 \,°C ]
Теперь подставим все известные значения в формулу:
[ Q = 4 \, \text{кг} \times 400 \, \text{Дж/кг·°C} \times 25 \,°C ]
[ Q = 4 \times 400 \times 25 ]
Выполним умножение:
[ Q = 4 \times 400 = 1600 ]
[ Q = 1600 \times 25 = 40000 ]
Таким образом, количество теплоты, необходимое для нагревания куска меди массой 4 кг от 25 °C до 50 °C, составляет 40000 Джоулей или 40 кДж.