Question

Даю 10б. Сколько нефти нужно сжечь, чтобы полностью превратить в пар лед массой 1кг, начальная температура которого -20 С. Ответ выразить в см3 и округлить до целых.

Answer 1

Ответ:

для начала нужно учесть нефть и взять значение из таблицы. т1 будет минус 20. т2 должно быть в таблице. а дальше по формуле работать

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение теплопроводности:

Q = m * c * ΔT

где: Q - количество тепла (в джоулях) m - масса вещества (в килограммах) c - удельная теплоемкость вещества (в джоулях на градус Цельсия на килограмм) ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия)

Для превращения льда в пар при постоянном давлении требуется тепло в виде фазового перехода (плавление и испарение). Удельная теплоемкость льда составляет примерно 334 Дж/(г°C), и удельная теплота испарения воды при 0°C составляет примерно 2,25 * 10^6 Дж/кг.

Сначала мы должны определить, сколько тепла требуется для нагрева льда с -20°C до точки плавления при 0°C:

Q1 = m * c_льда * ΔT1 Q1 = 1 кг * 334 Дж/(г°C) * (0°C - (-20°C)) Q1 = 1 кг * 334 Дж/(г°C) * 20°C Q1 = 6680 Дж

Теперь нам нужно учесть теплоту испарения:

Q2 = m * L_испарения Q2 = 1 кг * 2,25 * 10^6 Дж/кг Q2 = 2,25 * 10^6 Дж

Итак, общее количество тепла, необходимое для превращения 1 кг льда в пар при -20°C, составляет:

Q_общее = Q1 + Q2 Q_общее = 6680 Дж + 2,25 * 10^6 Дж Q_общее = 2,256,680 Дж

Теперь давайте найдем, сколько нефти (предполагая, что это топливо) нужно сжечь, чтобы получить это количество тепла. Удельная теплота сгорания нефти может варьироваться, но предположим, что это около 45 мегаджоулей (МДж) на литр.

Q_нефти = 2,256,680 Дж / 1,000,000 (переводим в мегаджоули) = 2,256,68 МДж

Теперь мы можем найти количество нефти в литрах:

Объем_нефти = Q_нефти / (удельная теплота сгорания нефти) Объем_нефти = 2,256,68 МДж / 45 МДж/л Объем_нефти ≈ 50 литров (округлено до целых)

Итак, для полного превращения 1 кг льда массой 1 кг при начальной температуре -20°C в пар, вам потребуется сжечь примерно 50 литров нефти.