Какая масса свинца нужна, чтобы расплавить его на газовой горелке, если у нас есть объем сгоревшего природного газа

Какая масса свинца нужна, чтобы расплавить его на газовой горелке, если у нас есть объем сгоревшего природного газа равный 120 см3 и потери теплоты в окружающую среду составили 36,0%? (Удельная теплота сгорания природного газа равна 35500000 МДж/м3, а удельная теплота плавления свинца равна 24700 Дж/кг)
Морской_Цветок

Морской_Цветок

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон сохранения энергии. У нас есть потери теплоты в окружающую среду и нам нужно определить массу свинца, которая нужна для расплавления.

Сначала нам нужно узнать количество теплоты, которое выделилось при сгорании природного газа. Мы можем сделать это, умножив объем газа на его удельную теплоту сгорания:

\[ Q_{\text{газ}} = V_{\text{газ}} \cdot q_{\text{газ}} \]

Где:
\( Q_{\text{газ}} \) - количество выделившейся теплоты газа,
\( V_{\text{газ}} \) - объем газа,
\( q_{\text{газ}} \) - удельная теплота сгорания газа.

Подставляем известные значения:

\[ Q_{\text{газ}} = 120 \, \text{см}^3 \cdot 35500000 \, \text{МДж/м}^3 \]

Теперь, учитывая потери теплоты в окружающую среду, мы можем вычислить количество теплоты, которое попадает на свинец:

\[ Q_{\text{свинец}} = (1 - \text{потери теплоты}) \cdot Q_{\text{газ}} \]

Подставляем известные значения:

\[ Q_{\text{свинец}} = (1 - 0.36) \cdot Q_{\text{газ}} \]

Наконец, чтобы определить массу свинца, мы можем использовать удельную теплоту плавления свинца:

\[ m_{\text{свинец}} = \frac{Q_{\text{свинец}}}{q_{\text{свинец}}} \]

Подставляем известные значения:

\[ m_{\text{свинец}} = \frac{Q_{\text{свинец}}}{24700} \]

Теперь давайте вычислим все значения:

\[ Q_{\text{газ}} = 120 \, \text{см}^3 \cdot 35500000 \, \text{МДж/м}^3 \approx 4.26 \, \text{МДж} \]
\[ Q_{\text{свинец}} = (1 - 0.36) \cdot Q_{\text{газ}} \approx 2.72 \, \text{МДж} \]
\[ m_{\text{свинец}} = \frac{2.72 \, \text{МДж}}{24700} \approx 0.11 \, \text{кг} \]

Таким образом, для расплавления свинца на газовой горелке потребуется около 0.11 кг свинца.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello