Дано η=0,6 -кпд m(чугуна)=10000кг t0=20ºC t1=1100ºC
m(угля)-?
табличные данные удельная теплота сгорания древесного угля q=31МДж/кг=31*10^6Дж/кг (температура плавления чугуна 1100-1300 значит будет просто нагрев без плавления.) удельная теплоемкость чугуна с=540 Дж/(кг*К) количество полезной теплоты получаемой при сгорании угля: Q=η*m(угля)*q количество тепла нужное для нагревания чугуна: Q=m(чугуна)*c*(t1-t0) отсюда: η*m(угля)*q=m(чугуна)*c*(t1-t0) m(угля)=m(чугуна)*c*(t1-t0)/(η*q) m(угля)=10000*540*(1100-20)/(0,6*31*10^6)≈313,5кг ответ 313,5кг
Спачала рассчитаем количество теплоты, затраченное на нагревание бруска от t1=20 град, до плавления (t2=420град). Q1=c*m*(t2 - t1). (c - удельная теплоемкость цинка=400Дж/кг*град, m - его масса=0,5кг). Q1=400*0,5*(420 - 20)=80000Дж. А теперь рассчитаем количество теплоты, затраченное на плавление Q2=лямбда*m. ( лямбда - удельная теплота плавления цинка=120000Дж/кг). Q2=12000*0,5=60000Дж. Общее затраченное количество теплоты= сумме. Q=Q1+Q2. Q=80000 + 60000=140000Дж. ( 0,14МДж ( мегаджоуля) или 140кДж)
η=0,6 -кпд
m(чугуна)=10000кг
t0=20ºC
t1=1100ºC
m(угля)-?
табличные данные
удельная теплота сгорания древесного угля q=31МДж/кг=31*10^6Дж/кг
(температура плавления чугуна 1100-1300 значит будет просто нагрев без плавления.)
удельная теплоемкость чугуна с=540 Дж/(кг*К)
количество полезной теплоты получаемой при сгорании угля: Q=η*m(угля)*q
количество тепла нужное для нагревания чугуна: Q=m(чугуна)*c*(t1-t0)
отсюда: η*m(угля)*q=m(чугуна)*c*(t1-t0)
m(угля)=m(чугуна)*c*(t1-t0)/(η*q)
m(угля)=10000*540*(1100-20)/(0,6*31*10^6)≈313,5кг
ответ 313,5кг
(t2=420град).
Q1=c*m*(t2 - t1). (c - удельная теплоемкость цинка=400Дж/кг*град, m - его масса=0,5кг).
Q1=400*0,5*(420 - 20)=80000Дж. А теперь рассчитаем количество теплоты, затраченное на плавление
Q2=лямбда*m. ( лямбда - удельная теплота плавления цинка=120000Дж/кг).
Q2=12000*0,5=60000Дж. Общее затраченное количество теплоты= сумме.
Q=Q1+Q2.
Q=80000 + 60000=140000Дж. ( 0,14МДж ( мегаджоуля) или 140кДж)