Для расплавления свинца потребуется добавить теплоту плавления. Уточним точную температуру плавления свинца - при 327.5°C. Исходя из этого, для повышения температуры слитка свинца с -10°C до 327.5°C, используем уравнение теплоемкости:

Q = mcΔT

где:

Q - количеством теплоты, необходимое для нагрева
m - масса слитка свинца
c - удельная теплоемкость свинца
ΔT - изменение температуры

Плотность свинца приблизительно равна 11.34 г/см³, таким образом масса слитка свинца будет равняться:

m = V ρ
m = 20 см³ 11.34 г/см³
m = 226.8 г

Удельная теплоемкость свинца приблизительно равна 0.128 Дж/(г*°C).

ΔT = 327.5°C - (-10°C) = 337.5°C

Теперь можем вычислить количество теплоты, необходимое для нагрева свинца:

Q = 226.8 г 0.128 Дж/(г°C) * 337.5°C
Q = 9795.36 Дж

Для сжигания природного газа используем уравнение энергии сгорания:

Q = m * Qг

где:

m - количество природного газа
Qг - теплота сгорания природного газа (примем за пример метан, с теплотой сгорания около 55.5 кДж/г)

9795.36 Дж = m * 55.5 кДж/г
m = 9795.36 Дж / (55.5 кДж/г)
m ≈ 176.36 г

Таким образом, для расплавления слитка свинца объемом 20 см³ при температуре -10°C потребуется сжечь примерно 176.36 г природного газа.