Для вычисления массы каменного угля, которую потребовалось сжечь, используем закон сохранения энергии:

Q = mcΔT

где Q - количество теплоты, которое необходимо для нагрева чугуна, m - масса каменного угля, c - удельная теплоемкость каменного угля, ΔT - изменение температуры.

Мы знаем, что масса чугуна равна 10 тонн = 10000 кг, изменение температуры ΔT = 1200 - 10 = 1190 градусов. Удельная теплоемкость каменного угля обычно примерно равна 0,2 кДж/кг*°C. Подставляем все значения:

Q = 10000 4190 1190 = 49741000000 кДж

Теперь нам нужно перевести теплоту в Дж в массу угля, зная его удельную теплоту сгорания, которая обычно составляет около 30 МДж/т:

m = Q / (30 * 10^6) = 49741000000 / 30000000 = 1658,03 тонн

Следовательно, для нагрева чугуна от 10 до 1200 градусов потребуется сжечь около 1658 тонн каменного угля.

Теперь вычислим объем каменного угля. Плотность каменного угля равна 1500 кг/м^3, следовательно, объем можно найти по формуле:

V = m / p = 1658 * 10^3 / 1500 = 1105,33 м^3

Таким образом, для нагрева чугуна потребуется сжечь около 1658 тонн каменного угля объемом примерно 1105,33 м^3.