Для того чтобы рассчитать количество теплоты, полученное утюгом, можно воспользоваться формулой для расчёта количества теплоты, необходимого для нагревания тела:
[ Q = c \cdot m \cdot \Delta T ]
где:
- ( Q ) — количество теплоты (Дж),
- ( c ) — удельная теплоёмкость материала (Дж/(кг·°C)),
- ( m ) — масса тела (кг),
- ( \Delta T ) — изменение температуры (°C).
Для железа удельная теплоёмкость ( c ) приблизительно равна 450 Дж/(кг·°C). Масса утюга ( m ) дана как 3 кг. Изменение температуры ( \Delta T ) равно разности между конечной и начальной температурами, то есть ( 120°C - 20°C = 100°C ).
Подставим эти значения в формулу:
[ Q = 450 \, \text{Дж/(кг·°C)} \times 3 \, \text{кг} \times 100 \, \text{°C} ]
[ Q = 450 \times 3 \times 100 ]
[ Q = 135000 \, \text{Дж} ]
Таким образом, железный утюг массой 3 кг, нагреваясь от 20°C до 120°C, получил количество теплоты равное 135000 Дж или 135 кДж.