Зимой Нева покрывается льдом толщина которого 60 см. Длина реки 65 км, ширина 300 м. Сколько вагонов угля необходимо, чтобы полностью растопить лед,взятый при температуре плавления. Вагон вмещает 50 т угля. плотность льда 900 кг/м в кубе (м3).Удельная теплота сгорания равна 27*10 в шестой степени Дж/кг.
Answers & Comments
Verified answer
V = abh - объём льдаm = ρV = ρabh - масса льда
Q = mλ = m'q - тепловой баланс
m' = mλ/q = ρabhλ/q - масса угля
N = m'/μ = ρabhλ/(μq) - искомое количество вагонов
Здесь
ρ = 900 кг/м³ - плотность льда
а = 65000 м - длина покрова льда
b = 300 м - ширина покрова льда
h = 0.6 м - толщина покрова льда
λ = 330 000 Дж/кг - удельная теплота плавления льда
μ = 50 000 кг/вагон - грузоподъёмность вагона
q = 27 000 000 Дж/кг - удельная теплота сгорания угля
N = 900*65000*300*0.6*330000/(50000*27000000) = 2574 вагонов (при условии, что всё тепло от сгорания угля пойдёт на расплав ледового покрова Невы)