Question

Спирт объемом 1,5л налит в сосуд и имеет температуру 18 °С. а) Определите массу спирта (р = 790 кг/м3). b) Определите, какое количество теплоты необходимо, чтобы нагреть спирт до температуры кипения. (с = 2400 Дж/(кг °C); tK =78 °С). c) Вычислите, какое количество теплоты необходимо, чтобы сжечь весь спирт(q = 29-106 Дж/кг). d) Вычислите общее количество теплоты, которое было затрачено.​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

V = 1,5 л = 1,5·10⁻³ м³

t₁ = 18°C

t₂ = 78°C

ρ = 790 кг/м³

c = 2 400 Дж / (кг·°С)

q = 29·10⁶ Дж/кг

___________

m - ?

а)

Масса спирта:

m = ρ·V = 790·1,5·10⁻³ ≈ 1,2 кг

b)

Нагреваем спирт:

Q₁ = c·m·(t₂ - t₁) = 2400·1,2·(78 - 18) ≈ 173 000 Дж

с)

Замечание: если спирт сжигать, то он ВЫДЕЛЯЕТ теплоту, и не надо затрачивать для этого энергию!!!

Выделится тепла при сжигании:

Q₂ = q·m = 29·10⁶·1,2 = 38 000 кДж

d)

Затратили только на нагревание  Q₁  !!!

Answer 2

a) Для определения массы спирта используем формулу:

масса = объем × плотность

где объем = 1.5 л = 0.0015 м³, а плотность спирта (р) = 790 кг/м³.

масса = 0.0015 м³ × 790 кг/м³ = 1.185 кг

Ответ: Масса спирта составляет 1.185 кг.

b) Для определения количества теплоты, необходимого для нагрева спирта до температуры кипения, используем формулу:

Q = масса × удельная теплоёмкость × изменение температуры

где масса спирта = 1.185 кг, удельная теплоёмкость (c) = 2400 Дж/(кг °C), и изменение температуры (ΔT) = температура кипения - начальная температура.

ΔT = 78 °C - 18 °C = 60 °C

Q = 1.185 кг × 2400 Дж/(кг °C) × 60 °C = 170040 Дж

Ответ: Для нагрева спирта до температуры кипения потребуется 170040 Дж теплоты.

c) Для вычисления количества теплоты, необходимого для сгорания спирта, используем формулу:

Q = масса × теплота сгорания

где масса спирта = 1.185 кг, а теплота сгорания (q) = 29.106 Дж/кг.

Q = 1.185 кг × 29.106 Дж/кг = 34435.61 Дж

Ответ: Для сгорания всего спирта потребуется 34435.61 Дж теплоты.

d) Общее количество затраченной теплоты будет равно сумме теплоты, потребной для нагрева и теплоты, необходимой для сгорания:

Общее количество теплоты = Количество теплоты для нагрева + Количество теплоты для сгорания Общее количество теплоты = 170040 Дж + 34435.61 Дж = 204475.61 Дж

Ответ: Общее количество затраченной теплоты составит 204475.61 Дж.