Поскольку кпд печи 50 процентов, то при сжигании угля мы получили лишь половину того числа что написанно выше.
Значит, при сжигании угля мы получили 27 000 000 000 джоулей.
Эта энергия будет затрачена на нагревание стали на (1500 - 20) = 1480 градусов, а затем плавления. Обозначим эти две энергии как Q1 и Q2 соответственно.
Q1 = cmΔt = 500 * m * 1480 = 740000m (m нам надо найти)
Q2 = λm = 84 000 * m = 84000m
Q это энергия которая нам требуется для нагревания и плавления стали массой m
Q = Q1 + Q2 = 740000m + 84000m = 824000m
итак вся энергия сгоревшего угля должна пойти на нагревание стали
Q = Qу
824000m = 27 000 000 000
m = 32 766 кг = 32.8 тонн. = 33 тонны (если округлить до целых)
Нам понадобится плотность этилового спирта и его удельная теплота сгорания, чтобы определить, какую энергию (количество теплоты) выделит спирт при сгорании 200 мл:
р = 789 кг/м³
q = 27 МДж/кг
Чтобы найти массу спирта в объёме 200 мл:
200 мл = 0,2 л = 0,2 л / 1000 л = 0,0002 м³
m = p*V = 789 * 0,0002 = 0,1578 = 0,16 кг
Теперь количество теплоты:
Q сгорания = q * m = 27 МДж * 0,16 кг = 4,32 МДж
Теперь можно ответить на вопрос задачи, приравняв значение энергии сгорания топлива к количеству теплоты, идущей на нагрев льда. Здесь нам также понадобиться удельная теплоёмкость льда, равная 2100 Дж/кг•°С, и разница температур, равная (0 - (-10)) = 10 °С:
Q сгорания = Q нагрева = c*m*(t2 - t1)
m = Q / c*(t2 - t1) = 4 320 000 / 2100 * 10 = 205,7143 = 206 кг
Объяснение:
Формула выделенной энергии при сжигании топлива Q = qm.
Qу = qm = 27 * 10^6 * 2000 = 54 000 000 000 джоулей
Поскольку кпд печи 50 процентов, то при сжигании угля мы получили лишь половину того числа что написанно выше.
Значит, при сжигании угля мы получили 27 000 000 000 джоулей.
Эта энергия будет затрачена на нагревание стали на (1500 - 20) = 1480 градусов, а затем плавления. Обозначим эти две энергии как Q1 и Q2 соответственно.
Q1 = cmΔt = 500 * m * 1480 = 740000m (m нам надо найти)
Q2 = λm = 84 000 * m = 84000m
Q это энергия которая нам требуется для нагревания и плавления стали массой m
Q = Q1 + Q2 = 740000m + 84000m = 824000m
итак вся энергия сгоревшего угля должна пойти на нагревание стали
Q = Qу
824000m = 27 000 000 000
m = 32 766 кг = 32.8 тонн. = 33 тонны (если округлить до целых)
Если не сложно, сделай мой ответ лучшим.
Нам понадобится плотность этилового спирта и его удельная теплота сгорания, чтобы определить, какую энергию (количество теплоты) выделит спирт при сгорании 200 мл:
р = 789 кг/м³
q = 27 МДж/кг
Чтобы найти массу спирта в объёме 200 мл:
200 мл = 0,2 л = 0,2 л / 1000 л = 0,0002 м³
m = p*V = 789 * 0,0002 = 0,1578 = 0,16 кг
Теперь количество теплоты:
Q сгорания = q * m = 27 МДж * 0,16 кг = 4,32 МДж
Теперь можно ответить на вопрос задачи, приравняв значение энергии сгорания топлива к количеству теплоты, идущей на нагрев льда. Здесь нам также понадобиться удельная теплоёмкость льда, равная 2100 Дж/кг•°С, и разница температур, равная (0 - (-10)) = 10 °С:
Q сгорания = Q нагрева = c*m*(t2 - t1)
m = Q / c*(t2 - t1) = 4 320 000 / 2100 * 10 = 205,7143 = 206 кг
ответ: примерно 206 кг льда можно нагреть.