Question

КПД вагранки (шахтной печи) 60%. Сколько надо древесного угля, чтобы нагреть 10000 кг чугуна от 20 градусов до 1100 градусов?

Answer 1

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