Question

Какую массу керосина необходимо сжечь, чтобы 50 л воды нагреть от 20° С до кипения, если вся энергия топлива идёт на нагревание? Какой объём воды можно нагреть на 60° С, если считать, что всё количество теплоты, выделяемое при сгорании каменного угля массой 210 г, пойдет на нагревание воды?

Answer 1

Ответ:

1)Дано:

m1=50л = 50кг

t1=20°C

t2=100°C

q керосина = 4,6 * 10 ^ 7

c (воды)  = 4200 дж/ кг

с (керосина) = 46МДж/кг

Найти:

m 2 керосина -?

Решение:

Q=q*m

m=Q/q

Q=c*m1*(t2-t1)

Q=4200*50*(100-20)=16800000Дж=16.8МДж

m2= 16,8/4,6 * 10 ^ 7= 36 кг

Ответ: 36 кг

2) Дано:

∆t= 60 C

m каменного угля= 0,21 кг

q каменного угля=2,8*10^7 Дж/кг

c воды=4200 Дж/кг*С

p воды=1000 кг/м³

V воды - ?

Решение

V=m/p

m воды=Q /  c∆t

Q=mq

Q= 0,21 кг * 2,8*10^7 Дж/кг= 5880000 Дж

m воды=5880000 Дж /4200 Дж/кг*С * 20 С  = 28000 г = 28 кг

V= 28 кг/1000 кг/м³= 0,028 м³

Ответ: 0,028 м³

Answer 2

Для решения этих задач мы можем использовать закон сохранения энергии: теплота, выделяемая при сгорании топлива, равна теплоте, поглощаемой водой.

1. Нагрев воды от 20°C до кипения:

Сначала определим, сколько теплоты требуется для нагревания 50 л воды от 20°C до 100°C. Удельная теплоемкость воды примерно 4.18 Дж/(г°C).

Масса воды: 50 л = 50000 г Начальная температура: 20°C Конечная температура: 100°C

Теплота = масса * удельная теплоемкость * изменение температуры Теплота = 50000 г * 4.18 Дж/(г°C) * (100°C - 20°C)

Теперь нам нужно найти количество теплоты, которое выделяется при сгорании керосина. Пусть Q будет это количество теплоты.

Теплота сгорания керосина = Q

Теплота сгорания керосина = Теплота нагрева воды Q = 50000 г * 4.18 Дж/(г°C) * (100°C - 20°C)

2. Нагрев воды на 60°C с помощью теплоты от сгорания угля:

Сначала определим, сколько теплоты выделяется при сгорании 210 г каменного угля. Пусть U будет это количество теплоты.

Теплота сгорания угля = U

Теплота сгорания угля = Теплота нагрева воды U = масса угля * удельная теплота сгорания угля

Зная, что удельная теплота сгорания угля примерно 24 МДж/г, подставим значения:

U = 210 г * 24 МДж/г * 1000000 Дж/МДж

Теперь мы можем определить, сколько граммов воды можно нагреть на 60°C, используя теплоту от сгорания угля.

Масса воды = Q / удельная теплоемкость воды / (конечная температура - начальная температура) Масса воды = U / (удельная теплоемкость воды * (конечная температура - начальная температура))

Подставим известные значения:

Масса воды = (210 г * 24 МДж/г * 1000000 Дж/МДж) / (4.18 Дж/(г°C) * 60°C)

Вычислив значения, получим массу воды в граммах, которую можно нагреть на 60°C, используя теплоту от сгорания угля.

Пожалуйста, помните, что данные упрощения могут не учитывать реальные условия и свойства веществ.