III (9) Сталь получают при плавлении железного лома в мартеновских печах. Какая энергия требуется для плавления железного лома массой 5 т, имеющего температуру 10 °C? Температуру плавления стали принять 1460 °C. 1. 4,05 · 10⁶ кДж; 2. 3,99 · 10⁶ кДж; 3. 1,97 · 10⁶ кДж; 4. 1,47 · 10⁶ кДж; 5. 4,9 · 10⁶ кДж.

Дано: \(m=5\) т \(=5000\) кг; \(t_1=10\ ^\circ\mathrm{C}\); \(t_2=1460\ ^\circ\mathrm{C}\); удельная теплоёмкость железа \(c=460\) Дж/(кг·°C); удельная теплота плавления железа \(\lambda=2{,}7\cdot10^5\) Дж/кг.

Сначала нагреваем лом до температуры плавления, затем плавим его: \(Q=mc(t_2-t_1)+m\lambda\).

\(\Delta t=1460-10=1450\ ^\circ\mathrm{C}\).

\(Q=5000\cdot460\cdot1450+5000\cdot2{,}7\cdot10^5=3{,}335\cdot10^9+1{,}35\cdot10^9=4{,}685\cdot10^9\) Дж \(=4{,}685\cdot10^6\) кДж.

Ближайший вариант ответа — 5.

Ответ: вариант 5 — \(4{,}9\cdot10^6\) кДж.