Яку масу льоду, взятого за температури -20 градусів цельсія, можна розплавити за рахунок енергії, що виділяється під час спалювання 2 кг кам'яного вугілля? Втрати енергії не враховуйте.
Ответы
Ответ:
Для вирішення цієї задачі, спочатку потрібно визначити кількість енергії, яка виділяється під час спалювання 2 кг кам'яного вугілля.
Вугілля зазвичай має калорійність близько 25-30 МДж/кг. Припустимо, що середня калорійність кам'яного вугілля складає 27 МДж/кг.
Тоді, енергія, що виділяється під час спалювання 2 кг кам'яного вугілля, становитиме:
27 МДж/кг 2 кг = 54 МДж.
Щоб визначити масу льоду, яку можна розплавити за допомогою цієї енергії, використаємо формулу:
E = m L,
де E - енергія, m - маса льоду, L - теплота плавлення льоду.
Теплота плавлення льоду складає 334 кДж/кг або 334000 кДж/тону. Переведемо її до кДж/кг:
334000 кДж/т (1 т / 1000 кг) = 334 кДж/кг.
Тепер можемо визначити масу льоду:
54 МДж = m 334 кДж/кг,
m = (54 МДж) / (334 кДж/кг) ≈ 161.68 кг.
Таким чином, маса льоду, яку можна розплавити за рахунок енергії, що виділяється під час спалювання 2 кг кам'яного вугілля, становить близько 161.68 кг.