1049. В топке котла парового двигателя сожгли торф массой 20 т. Какой массой каменного угля можно было бы заменить сгоревший торф? (Удельную теплоту сгорания торфа принять равной 1,5·10⁷ Дж/кг.)

Решение:

Сначала найдём количество теплоты, выделяемое при сгорании 20 тонн торфа. Переведём массу торфа в килограммы: \( m_{торфа} = 20 \text{ т} = 20000 \text{ кг} \).

Количество теплоты, выделившееся при сгорании торфа: \( Q_{торфа} = q_{торфа} \times m_{торфа} \)

\( Q_{торфа} = 1,5 \times 10^7 \text{ Дж/кг} \times 20000 \text{ кг} = 30000 \times 10^7 = 3 \times 10^{11} \text{ Дж} \).

Теперь найдём массу каменного угля, которая выделит такое же количество теплоты. Примем удельную теплоту сгорания каменного угля \( q_{угля} \approx 2,9 \times 10^7 \text{ Дж/кг} \).

Масса каменного угля \( m_{угля} \) находится по формуле: \( m_{угля} = \frac{Q_{торфа}}{q_{угля}} \)

\( m_{угля} = \frac{3 \times 10^{11} \text{ Дж}}{2,9 \times 10^7 \text{ Дж/кг}} \approx 10345 \text{ кг} \).

Переведём массу в тонны: \( 10345 \text{ кг} \approx 10,35 \text{ т} \).

Ответ: 10,35 т.