Чтобы рассчитать количество электроэнергии, необходимое для расплавления стали, нам нужно учитывать несколько факторов, включая массу стального лома, его начальную температуру, конечную температуру расплавления и коэффициент полезного действия (КПД) печи.

Следуйте этим шагам:

1. Определите массу стального лома:
   • Масса стального лома составляет 3 тонны, что равно 3000 кг.
2. Определите начальную и конечную температуры:
   • Начальная температура (T1) = 20°C.
   • Конечная температура (T2) для расплавления стали примерно 1500°C.
3. Рассчитайте изменение температуры:
   • ΔT = T2 - T1 = 1500°C - 20°C = 1480°C.
4. Определите удельную теплоемкость стали:
   • Удельная теплоемкость стали (c) примерно равна 460 Дж/(кг·°C).
5. Рассчитайте количество теплоты, необходимое для нагрева стали:
   • Q = m * c * ΔT, где:
   • Q - количество теплоты,
   • m - масса стального лома (3000 кг),
   • c - удельная теплоемкость (460 Дж/(кг·°C)),
   • ΔT - изменение температуры (1480°C).
   • Подставляем значения: Q = 3000 кг * 460 Дж/(кг·°C) * 1480°C.
   • Q = 3000 * 460 * 1480 = 2,046,000,000 Дж или 2,046 ГДж.
6. Учитываем КПД печи:
   • Поскольку КПД печи равен 95%, это означает, что только 95% подаваемой энергии используется для расплавления стали.
   • Следовательно, реальное количество электроэнергии (E) будет равно: E = Q / КПД.
   • КПД в десятичном виде равен 0.95, поэтому: E = 2,046,000,000 Дж / 0.95.
   • E ≈ 2,151,578,947 Дж или 2,152 ГДж.

Таким образом, для расплавления 3 тонн стального лома при температуре 20°C потребуется примерно 2,152 ГДж электроэнергии с учетом КПД печи.