Сколько нужно сжечь сухих дров, чтобы расплавить стойкого оловянного солдатика. Масса солдатика 5 кг, а его изначальная

λд = 1 *10^7 Дж/кг.

mс = 5 кг.

Со = 230 Дж/кг *°C.

kо = 59000 Дж/кг.

t1 = 12 °C. 

tпл = 232 °C.

mд - ?

При сгорании сухих дров выделяется количество теплоты Q, которое определяется формулой: 

Q = λд *mд, где  λд - удельная теплота сгорания дров, mд - масса дров.

Выразим количество теплоты Q, необходимое для нагревания солдатика до температуры плавления и его плавление.

Q = Со *mс *(tпл - t1) + kо *mс, где Со - удельная теплоёмкость олова, mс - масса солдатика,  tпл - температура плавления олова, t1 - начальная температура солдатика, kо - удельная теплота плавления олова.

Запишем уравнение теплового баланса: λд *mд = Со *mс *(tпл - t1) + kо *mс.

mд = (Со *mс *(tпл - t1) + kо *mс) / λд. 

mд = (230 Дж/кг *°C *5 кг *(232 °C - 12 °C) + 59000 Дж/кг *5 кг) / 1 *10^7 Дж/кг = 0,0548 кг.

Ответ: для плавления солдатика необходимо mд = 0,0548 кг сухих дров.