Question

美國“9.11”事件中，撞擊世貿大樓的波音767客機可載熱值為4.6×10⁷J/kg的優質航空煤油16t，若燃油完全燃燒后放出的熱量的30%被大樓墻體內的鋼骨架吸收，可使多少t的鋼結構從15℃的室溫升高至熔點1515℃？[已知c_鋼=0.46×10³J/（kg?℃），結果請保留整數．

Answer 1

分析：根據燃料完全燃燒放量公式Q_放=mq計算燃油完全燃燒所放出的熱量，再由Q_吸=30%×Q_放和Q_吸=cm△t計算即可．

解答：解：∵m_煤油=16t=16000kg，
∴完全燃燒16t煤油放出的熱量：
Q_放=qm_煤油=4.6×10⁷J/kg×16000kg=7.36×10¹¹J；
由題知，Q_吸=30%×Q_放=30%×7.36×10¹¹J=2.208×10¹¹J；
∵Q_吸=cm△t，
m=

Q吸

c(t-t0)

=

2.208×1011J

0.46×103J/(kg?℃)×(1515℃-15℃)

=3.2×10⁵kg=320t．
答：可使320t的鋼結構從15℃的室溫升高至熔點1515℃．

點評：本題考查公式Q_放=mq和Q_吸=cm△t的應用，計算時注意Q_吸=30%×Q_放．