5. Балқыту пешіне температурасы 20°C, массасы 2000 кг шойынды тигель салады. Оны балқыту үшін қанша жылу мөлшері жұмсалады? Оны балқытуға жұмсалған жылу мөлшерімен 0°C-де тұрған мұздың қанша массасын ерітуге болады?

Кестелік мәндер қолданылды: шойынның меншікті жылусыйымдылығы c ≈ 540 Дж/(кг·°C), балқу температурасы t_б ≈ 1200°C, меншікті балқу жылуы λ ≈ 1,4·10⁵ Дж/кг. Мұз үшін λ_мұз = 3,3·10⁵ Дж/кг.

1-қадам. Шойынды 20°C-тан балқу температурасына дейін қыздыру және балқытуға қажет жылу:

Q = mc(t_б − 20) + mλ.

Q = 2000·540·(1200 − 20) + 2000·1,4·10⁵ = 1,5536·10⁹ Дж.

2-қадам. Осы жылумен ерітілетін мұз массасы: m_мұз = Q/λ_мұз = 1,5536·10⁹/(3,3·10⁵) ≈ 4,71·10³ кг.

Жауап: шойынды балқытуға шамамен 1,55·10⁹ Дж қажет; осы жылумен шамамен 4,71 т мұз ерітуге болады.