В электропечи мощностью 100кВт полностью расплавили слиток стали за 2,3 часа. Какова масса слитка, если известно, что до начала плавления сталь необходимо было нагреть на 1500С? Потерями энергии пренебречь.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи нам необходимо определить количество теплоты, необходимое для нагрева стали до температуры плавления, а затем количество теплоты, необходимое для плавления слитка.

Определим количество теплоты для нагрева стали:
Q1 = mcΔt,
где
m - масса стали,
c - удельная теплоемкость стали (500 Дж/(кг*С)),
Δt - изменение температуры (1500С).

Определим количество теплоты для плавления стали:
Q2 = m*L,
где
L - удельная теплота плавления стали (одинакова для всех металлов и составляет 260 кДж/кг).

Общее количество теплоты:
Q = Q1 + Q2.

Так как мощность электропечи 100 кВт и время плавления 2,3 часа (2,3 3600 с), то общее количество теплоты равно 100000 Вт 2,3 * 3600 с.

Подставляя все значения в уравнение, можем найти массу слитка стали:

m = Q / (c*Δt + L).

После расчетов получаем значение массы слитка стали.