Question

скільки треба спалити бензину, щоб виділилась така кількість теплоти, яка потрібна для нагрівання 4 л води від 20 С до кипіння і перетворення її п’ятої частини у пару? Питома теплот. згоряння бензину 4,6*10(7) Дж/кг, а питома теп. пароут. води = 2,3*106(7) Дж/кг

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Q=cmΔt+Lm=qm₁

m₁ - масса бензина

4200*4*80°+2260000*4=46*10⁶m₁

м₁≈0,226 кг бензина.

Answer 2

Для розв'язання цього завдання спочатку розрахуємо, скільки теплоти потрібно для нагрівання 4 літрів води від 20°C до кипіння і перетворення 1/5 цієї води у пару.

1. Розрахунок кількості теплоти, потрібної для нагрівання води: За формулою Q = mcΔT, де:

• Q - кількість теплоти (у джоулях)
• m - маса води (у кілограмах)
• c - питома теплоємність води (у джоулях на кілограм на градус Цельсія)
• ΔT - зміна температури (у градусах Цельсія)

Маса води: 4 літри води = 4 кг (1 літр води має масу 1 кг)

Зміна температури: Температура води змінюється від 20°C до кипіння, тобто на 100°C.

Питома теплоємність води: c = 4,186 Дж/г·°C (питома теплоємність води)

Розрахунок Q: Q = (4 кг) × (4,186 Дж/г·°C) × (100°C) = 1674,4 кДж

Отже, для нагрівання 4 літрів води від 20°C до кипіння потрібно 1674,4 кДж теплоти.

2. Розрахунок кількості теплоти, потрібної для перетворення 1/5 води у пару: Для перетворення одного кілограма води в пару потрібно 2,3 * 10^6 Дж теплоти.

Маса води, яка перетворюється у пару: 1/5 від 4 кг = 0,8 кг

Розрахунок Q для перетворення 0,8 кг води у пару: Q = (0,8 кг) × (2,3 * 10^6 Дж/кг) = 1,84 * 10^6 Дж

Отже, для перетворення 1/5 води у пару потрібно 1,84 * 10^6 Дж теплоти.

3. Загальна кількість теплоти, потрібної для виконання обох процесів: Q_загальна = Q_нагрівання + Q_перетворення Q_загальна = 1674,4 кДж + 1,84 * 10^6 Дж = 1,842,074.4 кДж

4. Розрахунок кількості бензину, який потрібно спалити: За питомою теплоті згоряння бензину, яка дорівнює 4,6 * 10^7 Дж/кг, розрахунок маси бензину можна зробити за формулою:

Маса бензину (в кілограмах) = Q_загальна / (питома теплота згоряння бензину)

Маса бензину = 1,842,074.4 кДж / (4,6 * 10^7 Дж/кг) = 0,040 кг або 40 грамів.

Отже, для того щоб виділити потрібну кількість теплоти, потрібно спалити 40 грамів бензину.