Сколько миллилитров экотоплива понадобится для плавления данной упаковки, если его теплота сгорания составляет

Муся

6

Для решения данной задачи, воспользуемся формулой:

Количество теплоты, выделяющееся при сгорании экотоплива, равно теплоте сгорания умноженной на массу экотоплива:

\( Q = Q_{\text{сг}} \cdot m \)

где \( Q \) - количество теплоты, выделяющееся при горении (в кДж),
\( Q_{\text{сг}} \) - теплота сгорания (в кДж/кг),
\( m \) - масса экотоплива (в кг).

Для начала, найдем массу экотоплива, необходимую для плавления упаковки. Из условия задачи известно, что упаковка состоит из 28 кг полипропилена.

Теперь, для решения задачи, нам необходимо выяснить, сколько теплоты понадобится на нагревание и плавление полипропилена.

1. Нагревание полипропилена:
При нагревании полипропилена сначала мы должны нагреть его до температуры плавления, а затем плавить его.

Используем формулу:

\( Q_1 = c \cdot m \cdot \Delta T \)

где \( Q_1 \) - количество теплоты, требуемое для нагревания полипропилена (в кДж),
\( c \) - теплоемкость полипропилена (в Дж/кг·°C),
\( m \) - масса полипропилена (в кг),
\( \Delta T \) - изменение температуры (176°C - 20°C).

Используя известные значения, подставим их в формулу:

\( Q_1 = 1900 \, \text{Дж/кг·°C} \cdot 28 \, \text{кг} \cdot (176°C - 20°C) \)

Рассчитаем это:

\( Q_1 = 1900 \, \text{Дж/кг·°C} \cdot 28 \, \text{кг} \cdot 156°C \)

\( Q_1 = 8380800 \, \text{Дж} \)

Для плавления полипропилена мы также должны учесть теплоту плавления:

2. Плавление полипропилена:
Теплота, требуемая для плавления полипропилена, рассчитывается по формуле:

\( Q_2 = \text{теплота плавления} \cdot m \)

где \( Q_2 \) - количество теплоты, требуемое для плавления полипропилена (в кДж),
\( \text{теплота плавления} \) - теплота плавления полипропилена (в кДж/кг),
\( m \) - масса полипропилена (в кг).

Теплота плавления полипропилена равна 260 кДж/кг, поэтому:

\( Q_2 = 260 \, \text{кДж/кг} \cdot 28 \, \text{кг} \)

\( Q_2 = 7280 \, \text{кДж} \)

Теперь найдем общую теплоту, необходимую для нагревания и плавления полипропилена:

\( Q_{\text{общ}} = Q_1 + Q_2 \)

\( Q_{\text{общ}} = 8380800 \, \text{Дж} + 7280 \, \text{кДж} \)

Для этого нужно преобразовать 8380800 Дж в кДж:

\( Q_{\text{общ}} = 8380800 \, \text{Дж} + 7.28 \, \text{кДж} \)

\( Q_{\text{общ}} = 8381500 \, \text{кДж} \)

Теперь, чтобы найти количество экотоплива, необходимого для получения этой теплоты, мы можем использовать формулу:

\( m = \frac{{Q_{\text{общ}}}}{{Q_{\text{сг}}}} \)

где \( m \) - масса экотоплива (в кг),
\( Q_{\text{общ}} \) - общая теплота (в кДж),
\( Q_{\text{сг}} \) - теплота сгорания (в кДж/кг).

Используя известные значения, у нас получается:

\( m = \frac{{8381500 \, \text{кДж}}}{{35000 \, \text{кДж/кг}}} \)

Рассчитываем:

\( m \approx 239,471 \, \text{кг} \)

Теперь нам нужно выразить результат в миллилитрах с округлением до целых чисел. Для этого мы умножим массу экотоплива на его плотность:

\( V = m \cdot \text{плотность экотоплива} \)

\( V = 239,471 \, \text{кг} \cdot 850 \, \text{г/л} \)

\( V \approx 203550,35 \, \text{мл} \)

С округлением до целых чисел получаем ответ:

Ответ: Для плавления данной упаковки потребуется около 203550 миллилитров экотоплива.