Question

Какое минимальное количество керосина надо сжечь для нагревания 2,3 кг воды от начальной температуры 20 °С до температуры кипения? Считать, что вся энергия, выделяющаяся при сгорании топлива, расходуется на нагревание воды. Ответ дайте в граммах, округлив до целого числа.

Answer 1

Ответ:

17 мг

Объяснение:

Дано:

mводы = 2.3 кг

t0 = 20 °С

tкип = 100 °С

c = 4200 Дж/кг*К

qкер - 46*10^9 Дж/кг ( удельная теплоемкость сгорания )

Найти :

mкер - ?

Минимальное кол-во теплоты необходимое для нагревания воды:

Q = cmΔt = 4200*2.3*80 = 772800 Дж

Qводы = Qкеросина

Q=qm

772800 = 46*10^9*m

m = 1.7*10^-5 кг или 17 мг

Answer 2

Для решения данной задачи, нам необходимо использовать уравнение теплового баланса:

Q = mcΔT

где: Q - количество тепла, необходимое для нагревания воды m - масса воды c - удельная теплоемкость воды ΔT - изменение температуры

Масса воды m = 2,3 кг

Удельная теплоемкость воды c = 4,186 Дж/(г °C)

ΔT = (температура кипения - начальная температура) = (100 °C - 20 °C) = 80 °C

Подставим значения в уравнение:

Q = (2,3 кг) * (4,186 Дж/(г °C)) * (80 °C)

Q = 775,568 Дж

Теплота сгорания керосина составляет примерно 43,1 МДж/кг, что равно 43,1 * 10^6 Дж/кг.

Чтобы нагреть воду на указанное количество тепла, нам нужно сжечь:

Минимальное количество керосина = (775,568 Дж) / (43,1 * 10^6 Дж/кг)

Минимальное количество керосина ≈ 0,018 кг

Округлим до целого числа:

Минимальное количество керосина ≈ 18 граммов