Какое количество теплоты затрачено на расплавление 1 т железа, взятого при температуре 10 градусов? Удельная теплоёмкость железа 460Дж/кг. С удельной теплотой плавления 270кДж/кг. Температура плавления 1540 С
Ответы
Чтобы расплавить 1 тонну железа при температуре 10 °С, нужно сначала нагреть железо до температуры плавления, а потом уже плавить.
Количество теплоты, необходимое на совершение этого процесса:
Q = + , где
= с * m * (tпл - t ) - количество теплоты, необходимое на нагрев железа до температуры плавления; с - удельная теплоёмкость железа, m - масса железа, tпл - температура плавления, t - первоначальная температура.
= λ * m - количество теплоты, необходимое для плавления железа, предварительно нагретого до температуры плавления; λ - удельная теплота плавления железа, m - масса железа.
Получаем:
Q = c * m * (tпл - t) + λ * m. Подставим все известные данные (1 тонна = 1000 кг; 270 кДж/кг = 270 000 Дж/кг):
Q = 460 * 1000 * (1540 - 10) + 270 000 * 1000 = 460 000 * 1530 + 270 000 000 = 703 800 000 + 270 000 000 = 973 800 000 (Дж)
Ответ: Q = 973 800 000 Дж