Question

ДАЮ 40 БАЛЛОВ Керосин объемом 3 л налит в сосуд и имеет температуру 15 °С. а) Определите массу керосина. (ρ = 800 кг/м3) b) Определите, какое количество теплоты необходимо, чтобы нагреть керосин до температуры кипения 150°С . (с = 4200 Дж/(кг ∙°С)). с) Вычислите, какое количество теплоты необходимо, чтобы керосин превратить в пар (r = 250 кДж/кг). d) Вычислите общее количество теплоты, которое было затрачено.

Answer 1

а) 1 литр=1 дм³=0,001 м³

m=ρ*V

m=800 * 0,003=8 * 0,3=2,4 кг.

б) Q1=c*m*(tk - t1)   тепло для нагревания до температуры кипения.

с(керосина)=2100 Дж/кг     (4200 у воды)

Q1=2100 * 2,4 * (150 - 15)=680 400 Дж.

с) Q=L*m - тепло для парообразования

L(керосина)=209-230 кДж/кг. У вас 250, но это хоть близко.

Q2=L*m=(r*m)=250 000 * 2,4=600 000 Дж.

d) Q=Q1 + Q2=680 000 + 600 000=1280 000 Дж=1280 кДж.

Answer 2

a) Для начала определим массу керосина. Масса (m) может быть вычислена как произведение плотности (ρ) на объем (V):

m = ρ * V

где ρ = 800 кг/м³ (плотность керосина) V = 3 л = 0.003 м³ (объем керосина в метрах кубических)

Подставляя значения, получим:

m = 800 кг/м³ * 0.003 м³ = 2.4 кг

Ответ: Масса керосина составляет 2.4 кг.

b) Для вычисления количества теплоты, необходимой для нагрева керосина до температуры кипения, воспользуемся формулой:

Q = m * c * ΔT

где m = 2.4 кг (масса керосина) c = 4200 Дж/(кг∙°С) (удельная теплоемкость керосина) ΔT = 150 °С - 15 °С = 135 °С (изменение температуры)

Подставляя значения, получим:

Q = 2.4 кг * 4200 Дж/(кг∙°С) * 135 °С = 1 323 600 Дж = 1.32 МДж

Ответ: Для нагрева керосина до температуры кипения потребуется 1.32 Мегаджулей теплоты.

с) Для вычисления количества теплоты, необходимой для превращения керосина в пар, воспользуемся формулой:

Q = m * r

где m = 2.4 кг (масса керосина) r = 250 кДж/кг (удельная теплота парообразования керосина)

Подставляя значения, получим:

Q = 2.4 кг * 250 кДж/кг = 600 кДж

Ответ: Для превращения керосина в пар потребуется 600 килоджоулей теплоты.

d) Общее количество теплоты будет равно сумме теплоты, необходимой для нагрева и теплоты парообразования:

Общее Q = Q_нагрев + Q_парообразование Общее Q = 1.32 МДж + 600 кДж = 1.92 МДж

Ответ: Общее количество затраченной теплоты составляет 1.92 Мегаджулей.