Чтобы рассчитать количество энергии, выделяемой при остывании кирпичной печи, нужно использовать формулу для вычисления тепловой энергии:
[ Q = mc\Delta T ]
где:
- ( Q ) — количество выделяемой или поглощаемой тепловой энергии (в джоулях),
- ( m ) — масса вещества (в килограммах),
- ( c ) — удельная теплоёмкость вещества (в джоулях на килограмм на градус Цельсия),
- ( \Delta T ) — изменение температуры (в градусах Цельсия).
В данном случае:
- Масса одного кирпича составляет 1 кг.
- Количество кирпичей равно 500.
Общая масса ( m ) всей печи:
[ m = 500 \, \text{кирпичей} \times 1 \, \text{кг/кирпич} = 500 \, \text{кг} ]
Изменение температуры ( \Delta T ) составляет:
[ \Delta T = 20 \, ^\circ\text{C} - 70 \, ^\circ\text{C} = -50 \, ^\circ\text{C} ]
Удельная теплоёмкость кирпича. Обычно для кирпича она составляет примерно 840 Дж/(кг·°C).
Теперь можно подставить все значения в формулу:
[ Q = 500 \, \text{кг} \times 840 \, \text{Дж/(кг·°C)} \times (-50 \, ^\circ\text{C}) ]
[ Q = 500 \times 840 \times (-50) ]
[ Q = -21,000,000 \, \text{Дж} ]
Знак минус указывает на то, что энергия выделяется (система отдает тепло). Таким образом, при остывании печи выделяется 21,000,000 джоулей энергии.