Чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для плавления стали, нам нужно учитывать два этапа: нагревание стали до её точки плавления и само плавление. 1. Нагрев стали до точки плавления: Сталь начинает плавиться при температуре около 1500 °C. Для нагрева стали с 200 °C до 1500 °C потребуется теплоту, которую можно рассчитать по формуле: Q1 = m * c * ΔT, где: - Q1 — количество теплоты (джоули), - m — масса стали (кг), - c — удельная теплоемкость стали (около 460 Дж/(кг·К)), - ΔT — изменение температуры (К). ΔT = 1500 °C - 200 °C = 1300 °C. Теперь можем подставить значения: Q1 = 3 кг * 460 Дж/(кг·К) * 1300 К = 1 794 000 Дж. 2. Плавление стали: Для плавления стали также необходимо учитывать количество теплоты, необходимое для изменения состояния из твёрдого в жидкое. Это можно рассчитать по формуле: Q2 = m * L, где: - Q2 — количество теплоты (джоули), - L — удельная теплота плавления стали (около 272 кДж/кг). Q2 = 3 кг * 272 000 Дж/кг = 816 000 Дж. Теперь сложим оба значения, чтобы найти общее количество теплоты: Q_total = Q1 + Q2 = 1 794 000 Дж + 816 000 Дж = 2 610 000 Дж. Таким образом, для плавления 3 кг стали, имеющей начальную температуру 200 градусов Цельсия, потребуется примерно 2 610 000 джоулей теплоты.
