Question

2.В сосуд со 100 мл воды при температуре 20 °С опустили гирьку массой 200 3.Сожгли 0,2 кг древесного угля в титане для нагрева воды, в котором ровно половина энергии получаемой при сжигании угля, идет на нагрев воды (КПД=50 %). Сколько воды можно нагреть на85 °С. С решением, пожалуйста!​

Answer 1

50 градусов будет, лишь подставь цифры

Слышала про уравнение теплового баланса?

Так тут мы им и пользуемся.

Mв=2кг

Tв=20С

Mп=100г

Tп=100С

L=2300 кДж/кг

Св=4200 Дж/кг*С

O-? O-наша конечная температура

По уравнению теплового баланса:

Qв+Qп1+Qп2=0

Qв=СвMв(O-Тв)

Qп1=СвМп(O-Тп)- т.к после полной конденсаций начинает выполняться закон теплового равновесия

Qп2= -LMп- т.к в условие сказано что весь пар сканденсируется, а при конденсаций, пока весь объем не сканденсируется, температура будет постоянной.Не забывай знак минуса перед ним.

При парообразований Q=Lm, а конденсация это обратный эффект, при котором тело наоборот высвобождает энергию.

было такое же задание у меня :^:

Answer 2

Давайте решим задачу поэтапно.

Шаг 1: Рассчитаем, сколько теплоты выделяется при сжигании 0,2 кг древесного угля.

Теплота сгорания угля (Q) = масса × удельная теплота сгорания Удельная теплота сгорания древесного угля обычно составляет около 24 МДж/кг.

Таким образом, теплота сгорания угля (Q) = 0,2 кг × 24 МДж/кг.

Шаг 2: Поскольку только половина этой энергии идет на нагрев воды из-за КПД 50%, найдем количество энергии, которое будет использовано для нагрева воды.

Количество энергии для нагрева воды (Q_water) = Q × 0,5.

Шаг 3: Теперь рассчитаем, сколько теплоты нужно для нагрева определенного объема воды.

Теплота, необходимая для нагрева воды (Q_heat) = масса воды × удельная теплоемкость воды × изменение температуры.

Удельная теплоемкость воды обычно составляет около 4,18 Дж/(г·°C).

Шаг 4: Поделим количество энергии для нагрева воды на теплоту, необходимую для нагрева воды, чтобы определить, сколько граммов воды можно нагреть на 85 °C.

Масса воды (m_water) = Q_water / Q_heat.

Шаг 5: Переведем массу воды из граммов в миллилитры, учитывая, что плотность воды примерно 1 г/мл.

Объем воды (V_water) = m_water мл.

Теперь давайте выполним все необходимые вычисления:

Шаг 1: Теплота сгорания угля (Q) = 0,2 кг × 24 МДж/кг = 4,8 МДж.

Шаг 2: Количество энергии для нагрева воды (Q_water) = 4,8 МДж × 0,5 = 2,4 МДж.

Шаг 3: Теплота, необходимая для нагрева воды (Q_heat) = 100 г × 4,18 Дж/(г·°C) × 85 °C = 35430 Дж.

Шаг 4: Масса воды (m_water) = 2,4 МДж / 35430 Дж/г = 67,76 г.

Шаг 5: Объем воды (V_water) = 67,76 мл.

Итак, вы сможете нагреть примерно 67,76 мл воды на 85 °C, используя энергию, выделенную при сжигании 0,2 кг древесного угля при КПД 50%.