Question

1052.Сколько воды , взятой при температуре 14°С, можно нагреть до 50°С, сжигая спирт массой 30 г и считая, что вся выделяемая при горении спирта энергия идёт на нагревание воды? 1053. На сколько изменится температура воды объемом 100л, если считать, что вся теплота, выделяемая при сжигании древесного угля массой 0,5 кг, пойдет на нагревание воды? Пожалуйста решите эти две задачи с объяснением. Даю 30 баллов

Answer 1

Ответ:

ответ дан на фотографии

Answer 2

Для решения этих задач мы будем использовать закон сохранения энергии, который утверждает, что выделяющаяся энергия при сжигании топлива идет на нагревание других веществ, в данном случае воды. Эта энергия можно выразить с помощью формулы:

Q = m * c * ΔT

где: Q - выделяющаяся энергия (теплота) m - масса вещества (в данном случае топлива) c - удельная теплоемкость воды ΔT - изменение температуры

Удельная теплоемкость воды (c) составляет примерно 4.18 Дж/(г°C). Теплота сгорания спирта составляет около 29.7 кДж/г, а теплота сгорания древесного угля около 24 кДж/г.

Задача 1052: Для рассчета количества воды, которое можно нагреть с помощью 30 г спирта, сначала найдем выделяющуюся энергию при сгорании спирта:

Q = m * c_spirt * ΔT Q = 30 г * 29.7 кДж/г = 891 кДж

Теперь найдем изменение температуры воды:

Q = m_water * c_water * ΔT 891 кДж = m_water * 4.18 Дж/(г°C) * (50°C - 14°C)

Теперь найдем массу воды:

m_water = 891 кДж / (4.18 Дж/(г°C) * (50°C - 14°C)) m_water ≈ 50.14 г

Таким образом, 30 г спирта позволят нагреть примерно 50.14 г воды до 50°C.

Задача 1053: Для рассчета изменения температуры 100 л воды, которую можно нагреть с помощью 0,5 кг древесного угля, найдем выделяющуюся энергию при сгорании угля:

Q = m_coal * c_coal * ΔT Q = 0.5 кг * 24 кДж/г = 12 кДж

Теперь найдем изменение температуры воды:

Q = m_water * c_water * ΔT 12 кДж = 100 л * 1000 г/л * 4.18 Дж/(г°C) * ΔT

Теперь найдем изменение температуры:

ΔT = 12 кДж / (100 л * 1000 г/л * 4.18 Дж/(г°C)) ΔT ≈ 0.028°C

Таким образом, температура 100 л воды изменится примерно на 0.028°C при сжигании 0,5 кг древесного угля.