Чтобы определить, какую массу керосина нужно сжечь для нагрева 10 тонн чугуна на 10°C, необходимо воспользоваться формулами для расчета количества теплоты и связи между теплотой и массой вещества.
Вычисление количества теплоты, необходимого для нагрева чугуна:
Количество теплоты (Q), необходимое для нагрева, можно вычислить по формуле:
\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta t \]
где:
- \(m\) — масса чугуна (10 т = 10,000 kg),
- \(c\) — удельная теплоёмкость чугуна (540 Дж/кг°C),
- \(\Delta t\) — изменение температуры (10°C).
Подставим значения:
\[ Q = 10000 \, \text{кг} \cdot 540 \, \text{Дж/кг°C} \cdot 10 \, \text{°C} = 54000000 \, \text{Дж} \]
Вычисление массы керосина:
Теперь найдем массу керосина, используя удельную теплоту сгорания керосина. Формула для расчета массы \(m_{\text{керосин}}\) будет выглядеть так:
\[ Q = m_{\text{керосин}} \cdot q \]
где:
- \(q\) — удельная теплота сгорания керосина (4,6 * 10^7 Дж/кг).
Теперь можем выразить массу керосина:
\[ m_{\text{керосин}} = \frac{Q}{q} = \frac{54000000 \, \text{Дж}}{4.6 \cdot 10^7 \, \text{Дж/кг}} \]
Вычислим:
\[ m_{\text{керосин}} = \frac{54000000}{46000000} \approx 1.17391 \, \text{кг} \]
Округляем до сотых:
\[ m_{\text{керосин}} \approx 1.17 \, \text{кг} \]
Таким образом, для нагрева 10 тонн чугуна на 10°C необходимо сжечь примерно 1.17 кг керосина.
