583,5 кДж.
Объяснение:
Дано:
m1=247 г=0,247 кг;
m2=13 г=0,013 кг;
t1=22 °С;
t2=232 °С;
λ=0,59⋅105 Дж/кг;
c1=250 Джкг⋅°С;
q=47⋅106 Дж/кг.
Q — ?
Решение.
Составим уравнение теплового баланса:
Q1+Q2=Q3−Q, где
Q1=c1⋅m1⋅(t2−t1) — это количество теплоты, необходимое для нагревания олова до температуры плавления.
Q1=250Джкг⋅°С⋅0,247 кг⋅(232 °С−22 °С)=12968 Дж.
Q2=λ⋅m1 — это количество теплоты, необходимое для плавления олова;
Q2=0,59⋅105Джкг⋅0,247 кг=14573 Дж.
Q3=q⋅m2 — это количество теплоты, которое выделилось при сгорании бензина.
Q3=47⋅106Джкг⋅0,013 кг=611000 Дж.
Q=Q3−Q2−Q1 — это энергия, которая не пошла на нагревание и плавление олова.
Q=611000 Дж−14573 Дж−12968 Дж=583459=583,5 кДж.
ответ: 583,5 кДж.
Объяснение:
При сгорании каменного угля выделяется количество теплоты Q1=q*m1, где q — удельная теплота сгорания каменного угля (=29,3*
Дж/кг), m1 — искомая масса каменного угля.
Для нагревания чугуна нужно количество теплоты Q2=c*m2*(T2 - T1), где с — удельная теплоёмкость чугуна (=500 Дж/кг), m2 — масса чугуна, T2 — конечная температура чугуна, Т1 — начальная температура чугуна.
То, что КПД печи равен 20%, значит, что только 20% теплоты, выделившейся при сгорании угля, идёт на нагревание чугуна:
Q2=0,2*Q1, или
c*m2*(T2 - T1) = 0,2*q*m1
Выразим из этой формулы m1:
m1= 
Подставим значения из условия:
m1 = (500 Дж/кг*°С * 10 000 кг * (1010°С - 10°С)) / (0,2 * 29,3* Дж/кг) =
(500 Дж/кг*С * 
кг * 10³С)/(0,2 * 29,3* Дж/кг) = 5000 Дж/5,86 Дж/кг ≈
853,2 кг.
ответ: 853,2 кг.
