Question

Какую массу воды можно нагреть от t1= 20C до t2=60C, передав ей количество теплоты, выделившееся при полном сгорании бензина массой 42 г?

Answer 1

Дано

Вода.С=4200 Дж/кг°С

t1=20°C

t2=60°C

Бензин

q= 46 (МДж/кг)

m= 42г переводим в кг0,42кг

Формула:m=Q/C(t2-t1)

m=46/4200Дж/Кг°С(60°С-20°С)

=4360

Ответ: 4360

Возможно не правильно

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение теплового баланса, которое описывает, сколько теплоты необходимо для нагрева воды.

Уравнение теплового баланса выглядит следующим образом:

\[ Q = mc\Delta T \]

где: - \( Q \) - количество переданной теплоты, - \( m \) - масса воды, - \( c \) - удельная теплоемкость воды, - \( \Delta T \) - изменение температуры.

Удельная теплоемкость воды \( c \) примерно равна 4.186 Дж/(г°C).

Известно, что масса бензина \( m_{\text{бензина}} = 42 \) г. Энергия, выделяющаяся при полном сгорании бензина, может быть найдена из его теплоты сгорания. Допустим, теплота сгорания бензина равна \( Q_{\text{сгорания}} \).

Тогда количество теплоты, переданное воде, можно выразить как:

\[ Q = Q_{\text{сгорания}} \]

Теперь мы можем использовать уравнение теплового баланса:

\[ Q = mc\Delta T \]

и решить его относительно массы воды \( m \):

\[ m = \frac{Q}{c\Delta T} \]

Для этого нам нужно узнать значение \( Q_{\text{сгорания}} \), которое зависит от типа бензина. Давайте предположим, что теплота сгорания бензина равна 44 МДж/кг (это приблизительное значение для бензина).

\[ Q_{\text{сгорания}} = \frac{m_{\text{бензина}} \times \text{теплота сгорания бензина}}{\text{масса бензина в кг}} \]

Подставим все известные значения в уравнение теплового баланса и решим его:

\[ m = \frac{Q_{\text{сгорания}}}{c\Delta T} \]

\[ m = \frac{\frac{m_{\text{бензина}} \times \text{теплота сгорания бензина}}{\text{масса бензина в кг}}}{c\Delta T} \]

\[ m = \frac{m_{\text{бензина}} \times \text{теплота сгорания бензина}}{\text{масса бензина в кг} \times c\Delta T} \]

\[ m = \frac{42 \times 44 \times 10^6}{0.042 \times 4.186 \times (60-20)} \]

После вычислений получим массу воды \( m \).