5. Сколько керосина необходимо сжечь, чтобы нагреть и расплавить железный лом массой m = 100 кг, взятый при температуре t₁ = 20 °C? Удельная теплоёмкость железа c = 460 Дж/(кг·°C), удельная теплота плавления λ = 270 кДж/кг, температура плавления железа t₂ = 1540 °C. Удельная теплота сгорания керосина q = 46 МДж/кг.

Считаем, что вся теплота сгорания керосина передаётся железу.

Нагрев железа до температуры плавления требует \(Q_1=cm(t_2-t_1)=460\cdot100\cdot(1540-20)=69920000\) Дж.

На плавление требуется \(Q_2=\lambda m=270000\cdot100=27000000\) Дж.

Всего необходимо \(Q=Q_1+Q_2=96920000\) Дж. Масса керосина: \(m_{к}=Q/q=96920000/46000000\approx2.11\) кг.

Ответ: примерно 2.1 кг керосина.