Question

Чугунный утюг массой 2 кг нагрели на газовой горелке от 20° до 200°. Определите массу газа, израсходованного на нагревание утюга, считая что потерь теплоты не было.​

Answer 1

Ответ:

Дано:

m1 = 2 кг                                       η = Q1/Q2

t1 = 20 °C                                       Q1 = cm1(t2 - t1)

t2 = 220 °C                                     Q2 = qm2

η = 35% = 0,35                               m2 = cm1(t2 - t1)/ηq

c = 540  Дж/кг °С                          m2 = 540·2 (220 - 20)/ 0,35 ·4400000000 =  

q =440 000000 Дж/ кг                       = 0,0014 (кг)

m2 - ?

0

Answer 2

Для определения массы газа, израсходованного на нагревание чугунного утюга, мы можем использовать закон сохранения энергии. В этом случае мы будем учитывать изменение внутренней энергии утюга при его нагревании. Формула для определения изменения внутренней энергии выглядит следующим образом:

ΔU = m * c * ΔT

Где: ΔU - изменение внутренней энергии (в джоулях) m - масса утюга (в килограммах) c - удельная теплоемкость материала (для чугуна) (в Дж/кг·°C) ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия)

Удельная теплоемкость чугуна обычно составляет около 0.46 Дж/г·°C.

Сначала найдем изменение внутренней энергии утюга:

ΔU = 2 кг * 0.46 Дж/(г·°C) * (200°C - 20°C) ΔU = 2 * 0.46 * 180 ΔU = 165.6 Дж

Теперь, чтобы определить массу газа, израсходованного на нагревание утюга, мы можем воспользоваться законом сохранения энергии для газов. Мы знаем, что внутренняя энергия газа изменяется при его нагревании:

ΔU_gas = Q

Где: ΔU_gas - изменение внутренней энергии газа (в джоулях) Q - тепло, полученное от газовой горелки (в джоулях)

Таким образом, масса газа, израсходованного на нагревание утюга, можно определить как:

m_gas = ΔU / Q

Теперь нам нужно найти Q. Мы можем воспользоваться формулой тепловой емкости газа:

Q = m_gas * c_gas * ΔT

Где: c_gas - удельная теплоемкость газа (различна для разных газов) ΔT - изменение температуры газа (в градусах Цельсия)

Так как у нас нет конкретных данных о типе газа и его удельной теплоемкости, мы не можем найти Q и, следовательно, массу газа напрямую.

Поэтому, чтобы определить массу газа, необходимо знать тип газа и его удельную теплоемкость, чтобы вычислить Q.