В плавильной печи расплавили чугун массой 1 тонной, при температуре 30 C. Какое количество теплоты, потребовалось для плавления?

Чтобы узнать затраты теплоты для плавления взятого чугуна, применим формулу: Q = Q_н + Q_пл = C_ч * m * (t_пл - t_н) + λ_ч * m = (C_ч * (t_пл - t₀) + λ_ч) * m.

Const: C_ч - удельная теплоемкость чугуна (прин. C_ч = 540 Дж / (кг*К)); t_пл - температура плавления (t_пл = 1150 ... 1200 ºС, прин. t_пл = 1175 ºС); λ_ч - уд. теплота плавления чугуна (λ_ч = 96 * 10³ Дж/кг, серый чугун).

Данные: t₀ - исходная температура чугуна (t₀ = 30 ºС); m - масса чугуна (m = 1 т, в системе СИ m = 10³ кг).

Выполним расчет: Q = (C_ч * (t_пл - t₀) + λ_ч) * m = (540 * (1175 - 30) + 96 * 10³) * 10³ = 714,3 * 10⁶ Дж = 714,3 МДж.

Ответ: Для плавки 1 т чугуна должно было потребоваться 714,3 МДж теплоты.