Какое количество миллилитров (мл) экологического топлива необходимо для плавления данной упаковки, если

Перед началом решения задачи, определим известные данные:

Специфическая теплота сгорания топлива: \( q = 35000 \, \text{кДж/кг} \)
Плотность топлива: \( \rho = 0,85 \, \text{г/мл} \)

Масса полипропилена: \( m = 28 \, \text{кг} \)
Удельная теплоемкость полипропилена: \( c = 1900 \, \text{Дж/кг·°С} \)
Температура плавления полипропилена: \( T_m = 176 \, \text{°С} \)
Удельная энергия плавления полипропилена: \( \Delta H = 260 \, \text{кДж/кг} \)

Теперь мы можем приступить к решению задачи.

1. Первым шагом, определим количество теплоты, необходимой для плавления полипропилена. Для этого воспользуемся формулой:

\( Q = m \cdot \Delta H \)

где \( Q \) - количество теплоты, \( m \) - масса полипропилена, \( \Delta H \) - удельная энергия плавления.

Подставляя известные значения, получим:

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

Вычислим это значение:

\( Q = 7280 \, \text{кДж} \)

2. Вторым шагом, определим количество теплоты, необходимое для нагревания полипропилена до его температуры плавления. Для этого воспользуемся формулой:

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

где \( Q \) - количество теплоты, \( m \) - масса полипропилена, \( c \) - удельная теплоемкость, \( \Delta T \) - разница температур.

Так как температура плавления полипропилена равна 176 °С, а начальная температура 20 °С, то разница температур будет равна:

\( \Delta T = T_m - T_0 = 176 \, \text{°С} - 20 \, \text{°С} = 156 \, \text{°С} \)

Подставляем известные значения и вычисляем количество теплоты:

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

\( Q = 8260800 \, \text{кДж} \)

3. Теперь сложим два полученных значения количества теплоты, чтобы найти общее количество теплоты, необходимое для плавления полипропилена:

\( Q_{\text{общ}} = Q_{\text{плавление}} + Q_{\text{нагревание}} \)

\( Q_{\text{общ}} = 7280 \, \text{кДж} + 8260800 \, \text{кДж} \)

\( Q_{\text{общ}} = 8268080 \, \text{кДж} \)

4. Наконец, чтобы определить количество миллилитров (мл) экологического топлива, необходимого для полученного общего количества теплоты, воспользуемся формулой:

\( Q_{\text{общ}} = m_{\text{топливо}} \cdot q \)

где \( m_{\text{топливо}} \) - масса топлива.

Разделим общее количество теплоты на специфическую теплоту сгорания топлива:

\( m_{\text{топливо}} = \frac{Q_{\text{общ}}}{q} \)

Подставляем известные значения и вычисляем массу топлива:

\( m_{\text{топливо}} = \frac{8268080 \, \text{кДж}}{35000 \, \text{кДж/кг}} \)

\( m_{\text{топливо}} = 236.23 \, \text{кг} \)

Так как плотность топлива составляет \( 0,85 \, \text{г/мл} \), то переведём массу топлива в миллилитры:

\( 236.23 \, \text{кг} = 236230 \, \text{г} \)

\( 236230 \, \text{г} = 277564.7 \, \text{мл} \)

Ответ: Необходимо около 277565 миллилитров (мл) экологического топлива для плавления данной упаковки с заданными параметрами, с округлением до целых чисел.