Определите массу меди, которую можно расплавить в печи с КПД равным 50%, сжигая 2 т каменного угля

Чтобы определить массу меди, которую можно расплавить в печи с КПД равным 50%, сжигая 2 тонны каменного угля, сначала нужно узнать, сколько энергии можно получить от угля, а затем рассчитать, сколько меди можно расплавить с этой энергией.

1. Энергетическая ценность каменного угля: Обычно, каменный уголь имеет теплотворную способность около 24 МДж/кг. Это значение может варьироваться в зависимости от сорта угля, но будем использовать среднее значение.

2. Общее количество энергии от 2 тонн угля: \[ 2 \, \text{т} = 2000 \, \text{кг} \] \[ \text{Энергия} = 2000 \, \text{кг} \times 24 \, \text{МДж/кг} = 48000 \, \text{МДж} \]

3. Учет КПД печи: Поскольку КПД печи равен 50%, это означает, что только половина энергии будет использована для расплавления меди. \[ \text{Полезная энергия} = 48000 \, \text{МДж} \times 0.5 = 24000 \, \text{МДж} \]

4. Энергия на расплавление меди: Для расплавления меди требуется примерно 400 кДж/кг. Переведем 24000 МДж в кДж: \[ 24000 \, \text{МДж} = 24000000 \, \text{кДж} \]

5. Расчет массы меди: Теперь можно найти массу меди: \[ \text{Масса меди} = \frac{24000000 \, \text{кДж}}{400 \, \text{кДж/кг}} = 60000 \, \text{кг} \]

Таким образом, при сжигании 2 тонн каменного угля можно расплавить 60000 кг меди в печи с КПД 50%.