Question

2 кг. льда взятого при -10 градусах расплавили и нагрели до 20 градусов . Сколько при этом сожгли дров?

Answer 1

Для расплавления и нагрева m₁ = 2 кг льда необходимо затратить Q энергии:
Q = m₁(C₁ΔT₁ + λ + C₂ΔT₂)
Зная удельную теплоту сгорания дров
q = 10.2·10⁶ Дж
можно найти минимальную массу дров, которые необходимо спалить, чтобы получить требуемое количество теплоты:
m₂ = m₁(C₁ΔT₁ + λ + C₂ΔT₂)/q
Кроме удельной теплоты сгорания дров нужно ещё
C₁ = 2100 Дж на кг на град - удельная теплоёмкость льда
C₂ = 4200 Дж на кг на град - удельная теплоёмкость воды
λ = 3,3·10⁵ Дж на кг - удельная теплота плавления льда
ΔT₁ = 10 C - разница между температурой плавления и начальной температурой льда
ΔT₂ = 20 С - разница между конечной температурой и температурой плавления льда
m₂ = m₁(C₁ΔT₁ + λ + C₂ΔT₂)/q = 2*(2100*10 + 3,3·10⁵ + 4200*20)/10.2·10⁶ = 85294·10⁻⁶ кг = 8,5·10⁻² кг (85 граммов)
PS
Расчёт сделан для печки со 100 процентным кпд.
Учитывая, что кпд дровяных печей колеблется от 10 до 60 проц. в реальности дров понадобится гораздо больше.

Answer 2

спасибо