Question

Как можно быстрее 15баллов Сколько дров надо сжечь в печке, чтобы получить из 200 кг снега, взятого при температуре -10 град.с, воду при температуре 20 град.с?

Answer 1

Объяснение:

Решение на фотографии

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу теплового баланса:

$Q_{\text{потерянное}} = Q_{\text{полученное}}$.

Сначала определим количество тепла, которое необходимо для нагрева снега до температуры плавления (0 градусов Цельсия):

$Q_{\text{нагрева снега}} = m \cdot c \cdot \Delta T$,

где: $m$ - масса снега, $c$ - удельная теплоемкость воды (приближенно 4.18 Дж/(г·°C)), $\Delta T$ - изменение температуры (в данном случае, 10 градусов).

Теперь определим количество тепла, которое необходимо для плавления снега:

$Q_{\text{плавление снега}} = m \cdot L$,

где: $L$ - удельная теплота плавления льда (333.5 кДж/кг).

Суммируем количество тепла для нагрева и плавления:

$Q_{\text{полученное}} = Q_{\text{нагрева снега}} + Q_{\text{плавление снега}}$.

Теперь найдем количество тепла, которое выделяется при сжигании дров в печке. Для этого используем теплоту сгорания древесины (приближенно 16-20 МДж/кг).

$Q_{\text{сгорание}} = \text{масса дров} \cdot \text{удельная теплота сгорания}$.

Так как $Q_{\text{полученное}} = Q_{\text{сгорание}}$, можно определить массу дров:

$\text{масса дров} = \frac{Q_{\text{полученное}}}{\text{удельная теплота сгорания}}$.

Подставляем все значения и рассчитываем массу дров:

$\text{масса дров} = \frac{Q_{\text{полученное}}}{\text{удельная теплота сгорания}} = \frac{Q_{\text{нагрева снега}} + Q_{\text{плавление снега}}}{\text{удельная теплота сгорания}}$.

Исходя из этой формулы, можно рассчитать необходимую массу дров, которую нужно сжечь в печке, чтобы получить из 200 кг снега воду при заданных условиях.