Lượng nhiệt lượng tỏa ra trong quá trình đốt than là:
Q = m x C x ΔT
Trong đó:
m là khối lượng của than, m = 1 tấn = 1000 kg
C là nhiệt dung riêng của than, C = 720 J/kg.độ
ΔT là sự thay đổi nhiệt độ, ΔT = 1000 - 500 = 500 độ
Vậy, Q = 1000 x 720 x 500 = 360,000,000 J
Lượng nhiệt lượng này được sử dụng để cung cấp cho xe lửa chạy trong một khoảng thời gian nhất định, biết công suất của động cơ là P = 20 kW = 20,000 W và hiệu suất là 100%.
Theo định luật bảo toàn năng lượng, ta có:
Q = Pt
Trong đó:
t là thời gian hoạt động của xe lửa
Vậy,t=Q/P = 360,000,000 / 20,000 = 18,000 giây = 300 phút = 5 giờ.
Vậy thời gian hoạt động của xe lửa là 5 giờ.