Вариант 3. 4. Сколько нужно сжечь каменного угля, чтобы нагреть 100 кг стали от 100 до 200 градусов Цельсия? Потерями тепла пренебречь. (Удельная теплота сгорания угля 3 · 10⁷ Дж/кг, удельная теплоёмкость стали 500 Дж/(кг·°C))

Дано: m стали = 100 кг, c = 500 Дж/(кг·°C), Δt = 200 − 100 = 100 °C, q угля = 3 · 10⁷ Дж/кг.

1. Найдём количество теплоты для нагревания стали: Q = cmΔt = 500 · 100 · 100 = 5 000 000 Дж.

2. Потери отсутствуют, поэтому это тепло выделится при сгорании угля. Масса угля: m = Q/q = 5 000 000 / (3 · 10⁷) ≈ 0,167 кг.

Ответ: примерно 0,167 кг (167 г) каменного угля.