В чугунной сковороде массой 500 г разогревается подсолнечное масло объемом 0,5 л от 20 до 320 градусов по цельсию. Какое количество теплоты необходимо для нагревания сковороды и подсолнечного масла

Для расчета количества теплоты, необходимого для нагревания чугунной сковороды и подсолнечного масла, нам нужно использовать формулу $Q = mc\Delta T$, где $Q$ - количество теплоты, $m$ - масса вещества, $c$ - удельная теплоемкость вещества, и $\Delta T$ - изменение температуры.

Первым шагом является расчет количества теплоты для сковороды и масла отдельно, а затем сложить полученные значения.

1. Нагревание сковороды:

   • Масса сковороды $m$ = 500 г = 0.5 кг (переводим в килограммы для единообразия единиц измерения).
   • Удельная теплоемкость чугуна $c$ примерно равна 540 Дж/(кг·°C).
   • Изменение температуры $\Delta T$ = 320°C - 20°C = 300°C.

   Таким образом, количество теплоты для сковороды: $Q_{сковорода} = 0.5 \times 540 \times 300$.

2. Нагревание подсолнечного масла:

   • Объем масла 0.5 л. Плотность подсолнечного масла примерно равна 920 кг/м³. Сначала переведем объем в кубические метры: 0.5 л = 0.0005 м³. Теперь найдем массу: $m = 0.0005 \times 920$ кг.
   • Удельная теплоемкость подсолнечного масла $c$ примерно равна 1,700 Дж/(кг·°C).
   • Изменение температуры $\Delta T$ такое же, как и для сковороды: 300°C.

   Таким образом, количество теплоты для масла: $Q_{масло} = m_{масло} \times 1700 \times 300$, где $m_{масло}$ - это рассчитанная масса масла.

После вычисления $Q_{сковорода}$ и $Q_{масло}$, мы сложим их, чтобы получить общее количество теплоты, необходимое для нагревания сковороды и подсолнечного масла. Давайте выполним эти расчеты.

Расчеты показывают следующее:

• Количество теплоты, необходимое для нагревания чугунной сковороды: $81,000$ Дж (или Джоулей).
• Масса подсолнечного масла составляет $0.46$ кг. Количество теплоты, необходимое для нагревания подсолнечного масла: $234,600$ Дж.
• Общее количество теплоты, необходимое для нагревания и сковороды, и масла: $315,600$ Дж.

Таким образом, для нагревания сковороды весом 500 г и 0.5 л подсолнечного масла от 20 до 320 градусов Цельсия потребуется $315,600$ Дж теплоты. ​​