Для решения этой задачи нужно использовать формулу, связывающую количество теплоты, необходимое для плавления вещества, с теплотой, выделяемой при сгорании топлива.
Определим теплоту сгорания керосина. Обычно теплоту сгорания керосина можно принять равной примерно 42 МДж/кг. Если учесть, что 1 литр керосина весит около 0.8 кг, то 2 литра керосина будут весить 1.6 кг. Тогда общее количество тепла, выделяющееся при сгорании 2 литров керосина:
\[ Q = 1.6 \, \text{кг} \times 42 \, \text{МДж/кг} = 67.2 \, \text{МДж} = 67.2 \times 10^6 \, \text{Дж} \]
Рассчитаем количество теплоты, необходимое для плавления алюминия. У алюминия температура плавления примерно 660 °C, а его удельная теплота плавления составляет 397 кДж/кг.
Найдем, сколько алюминия можно расплавить:
Количество теплоты, необходимое для плавления \( m \) кг алюминия:
\[ Q_{\text{плав}} = m \times L \] где \( L = 397 \times 10^3 \, \text{Дж/кг} \) — удельная теплота плавления.
Приравняем количество энергии, полученной от керосина, к количеству энергии, необходимой для плавления алюминия:
\[ 67.2 \times 10^6 = m \times 397 \times 10^3 \] Отсюда:
\[ m = \frac{67.2 \times 10^6}{397 \times 10^3} \approx 169.05 \, \text{кг} \]
Таким образом, при сгорании 2 литров керосина можно расплавить примерно 169.05 кг алюминия.
