Question

Для плавления 2 кг железа, взятого при температуре 35 градусов Цельсия , в печи сжигают каменный уголь. Сколько каменного угля понадобится, если КПД печи 40% ?

Answer 1

Удельная теплота плавления железа
r = 270000 Дж/кг
Удельная теплоемкость железа
c = 460 Дж/кг·град
Удельная теплота сгорания угля
q = 27000000 Дж/кг
масса железа
m= 2 кг
Температура плавления железа
Тпл=1539°С
Начальная температура
35°С
Количество теплоты, которое необходимо для нагрева
Q1=c·m·ΔT
Количество теплоты, которое необходимо для плавления
Q2=r·m
Q=Q1+Q2
Q=1383680+540000
Q=1923680 Дж
Поскльку КПД равно 0.4, то полное количество равно Q/0.4
Q=4809200 Дж
Это количество можно получить, сжигая М угля
q·M=4809200
M=4809200/27000000
M=0.178 кг