Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание № 1441
i

В пла­виль­ной печи с ко­эф­фи­ци­ен­том по­лез­но­го дей­ствия \eta = 50,0 % при тем­пе­ра­ту­ре t1 = 20 °C на­хо­дит­ся ме­тал­ло­лом  левая круг­лая скоб­ка c=461 дробь: чис­ли­тель: Дж, зна­ме­на­тель: кг умно­жить на К конец дроби ,\lambda=270 дробь: чис­ли­тель: кДж, зна­ме­на­тель: кг конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка , со­сто­я­щий из од­но­род­ных ме­тал­ли­че­ских от­хо­дов. Ме­тал­ло­лом тре­бу­ет­ся на­греть до тем­пе­ра­ту­ры плав­ле­ния t2 = 1400 °C и пол­но­стью рас­пла­вить. Если для этого не­об­хо­ди­мо сжечь ка­мен­ный уголь  левая круг­лая скоб­ка q=30,0 дробь: чис­ли­тель: МДж, зна­ме­на­тель: кг конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка мас­сой M = 18,0 кг, то масса m ме­тал­ло­ло­ма равна ... кг.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

При сжи­га­нии угля вы­де­лит­ся qM теп­ло­ты, 50 % ко­то­рой пойдёт на на­гре­ва­ние и плав­ле­ние ме­тал­ло­ло­ма.

Для на­гре­ва­ния ме­тал­ло­ло­ма тре­бу­ет­ся cm левая круг­лая скоб­ка t_2 минус t_1 пра­вая круг­лая скоб­ка теп­ло­ты, а на плав­ле­ние  — \lambda m. Таким об­ра­зом, по­лу­ча­ем:

\eta qM=cm левая круг­лая скоб­ка t_2 минус t_1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \lambda m рав­но­силь­но

 

 рав­но­силь­но m = дробь: чис­ли­тель: \eta qM, зна­ме­на­тель: c левая круг­лая скоб­ка t_2 минус t_1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \lambda конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 0,5 умно­жить на 30 умно­жить на 10 в сте­пе­ни 6 умно­жить на 18, зна­ме­на­тель: 461 умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 1400 минус 20 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 270 умно­жить на 10 в кубе конец дроби \approx 298кг .

Ответ: 298.

Источник: Цен­тра­ли­зо­ван­ное те­сти­ро­ва­ние по фи­зи­ке, 2019
Сложность: III