Сколько меди при температуре 0 °С можно расплавить с помощью теплоты, полученной при сгорании 500 г керосина

Vulkan

36

Для решения данной задачи нам понадобится использовать закон сохранения энергии. Теплота, полученная при сгорании керосина, должна быть равна теплоте, необходимой для плавления меди.

1. Вычислим количество теплоты, полученное при сгорании керосина. Для этого умножим массу керосина на его удельную теплоту сгорания:
\[q_1 = m \cdot Q_1\]
где \(m\) - масса керосина, \(Q_1\) - удельная теплота сгорания керосина.
Подставим значения:
\[q_1 = 500 \, \text{г} \cdot 43 \, \text{МДж/кг} \cdot 10^{-3} \, \text{кг/г} = 21,5 \, \text{МДж}\]

2. Вычислим массу меди, которую можно расплавить с помощью этой теплоты. Для этого разделим количество теплоты, полученное при сгорании керосина, на суммарную удельную теплоемкость и удельную теплоту плавления меди:
\[m_{\text{меди}} = \frac{q_1}{C + Q_2}\]
где \(C\) - удельная теплоемкость меди, \(Q_2\) - удельная теплота плавления меди.

3. Подставим значения:
\[m_{\text{меди}} = \frac{21,5 \, \text{МДж}}{380 \, \text{Дж/(кг·°С)} + 210 \, \text{кДж/кг}}\]
Приведем удельную теплоемкость и удельную теплоту плавления к одной размерности:
\[m_{\text{меди}} = \frac{21,5 \times 10^6 \, \text{Дж}}{380 \, \text{Дж/(кг·°С)} + 210 \times 10^3 \, \text{Дж/кг}}\]

4. Рассчитаем это выражение:
\[m_{\text{меди}} = \frac{21,5 \times 10^6}{380 + 210 \times 10^3} \, \text{кг}\]

Ответ: \(m_{\text{меди}} =\) [округляем результат] кг (записываем только целое число).