Question

На сколько изменится температура воды массой 20т если ей передать всю энергию, выделившеюся при сгорание бензина массой 20кг

Answer 1

В СИ переводим воду в кг и получаем m(воды)=20*10^3

Δt=Q:(с*m)

Q=m(бензина)*q=20кг*4,6*10^7Дж/кг=92*10^7Дж

Δt=92*10^7Дж:(4200*20*10^3)=11°С

Answer 2

Для решения этой задачи необходимо знать теплоту сгорания бензина и теплоемкость воды.

Предположим, что весь тепловой энергии, выделившейся при сгорании бензина, передается воде.

Теплота сгорания бензина - это количество тепловой энергии, которое выделяется при полном сгорании единицы бензина (обычно в кДж/кг или МДж/т). Для бензина теплота сгорания составляет примерно 44 МДж/кг (источник: EngineeringToolbox).

Теплоемкость воды - это количество тепловой энергии, которое необходимо передать воде, чтобы ее температура повысилась на единицу градуса (обычно в Дж/(кг·К) или кДж/(т·К)). Для воды теплоемкость составляет примерно 4,18 кДж/(кг·К).

Теперь можно рассчитать, на сколько изменится температура воды массой 20 тонн (20 000 кг), если ей передать всю энергию, выделившуюся при сгорании бензина массой 20 кг:

1. Рассчитаем количество выделившейся энергии: Энергия = масса бензина × теплота сгорания бензина Энергия = 20 кг × 44 МДж/кг = 880 МДж

2. Рассчитаем количество тепловой энергии, необходимой для повышения температуры воды на 1 градус Цельсия: Энергия = масса воды × теплоемкость воды Энергия = 20 000 кг × 4,18 кДж/(кг·К) = 83 600 000 Дж/°C

3. Рассчитаем, на сколько градусов повысится температура воды: ΔT = Энергия / (масса воды × теплоемкость воды) ΔT = 880 МДж / (20 000 кг × 4,18 кДж/(кг·К)) ≈ 10,5 градусов Цельсия

Таким образом, если всю энергию, выделившуюся при сгорании бензина массой 20 кг, передать воде массой 20 тонн, то ее температура повысится примерно на 10,5 градусов Цельсия