1 вариант. 9. Какое количество каменного угля необходимо для нагревания от 10 до 50 °C кирпичной печи массой 1,2 т, если КПД печи 30%?

Масса печи m = 1,2 т = 1200 кг, изменение температуры Δt = 50 − 10 = 40 °C. По таблице c кирпича = 750 Дж/(кг·°C), удельная теплота сгорания каменного угля q = 30 МДж/кг. КПД η = 0,30.

Полезное количество теплоты для печи: Q_пол = cmΔt = 750 · 1200 · 40 = 36 000 000 Дж = 36 МДж.

С учётом КПД топливо должно выделить Q_топл = Q_пол/η = 36/0,30 = 120 МДж.

Масса угля: m_угля = Q_топл/q = 120/30 = 4 кг.

Ответ: необходимо 4 кг каменного угля.