Question

1.Какое количество теплоты понадобиться чтобы расплавить 10 кг меди , взятой при температуре 230 градусов . 2.Какое количество теплоты отдаст эфир , чтобы обратиться в жидкость ? Масса паров эфира 400 г , взятого при температуре конденсации .3.Какое количество теплоты необходимо для нагревания 5 кг стали на 2 градуса . 4.При сжигании каменного угля выделилось 210 МДж энергии . Определите массу сгоревшего угля.5.Определите КПД двигателя трактора , которому для выполнения работы 20 МДж потребовалось израсходовать 1,5 кг бензина.

Answer 1

1) вложен во вложениях

2)Q=Lm=40000*0.25=10000Дж(решение только тебе "дано" написать

3)2 градуса=279 К

Q=cm(t2-t1)=460*5*279=641700Дж=641,7 кДж

4 )Данные задачи: Q (полученная тепловая энергия за счет сжигания каменного угля) = 210 МДж (210 * 106 Дж). 5) (вложу в вложениях)

Справочные величины: согласно условию q (удельная теплота сгорания каменного угля) = 3 * 107 Дж/кг.

Массу сгоревшего каменного угля можно рассчитать по формуле: m = Q / q.

Вычисление: m = 210 * 106 / (3 * 107) = 7 кг.

Ответ: Для получения 210 МДж тепловой энергии было сожжено 7 килограмм каменного угля.

Answer 2

1Дано:
m=10 кг
t1=230°c
t2=1085°c
c=400 Дж/кг×°c
лямбда= 2,1×100000 Дж/кг
Q=?
Решение:
Q1=cm(t2-t1)
Q2=лямбда×m
Q=Q1+Q2
Q1= 400Дж/кг×°С × 10кг ×(1085°С-230°С)= 3420000 Дж
Q2= 210000 Дж/кг × 10кг= 2100000 Дж
Q= 3420000Дж+ 210000Дж= 3630000Дж

2. Дано:
m=400 г = 0,4кг
t=35°C
L=4×100000 Дж/кг
Q=?
Решение:
Q=Lm
Q= 400000 Дж/ × 0,4кг= 160000 Дж

3. Дано:
t=2°C
m=5 кг
c= 500 Дж/кг×°С
Q=?
Решение:
Q= cmt
Q= 500 Дж/кг×°С × 5кг × 2°С= 5000Дж

4. Дано:
Q= 210МДж= 210000000Дж
q=27000000 Дж/кг
m=?
Решение:
Q=qm
m= Q/q
m= 21000000Дж / 27000000 Дж/кг≈ 0,8 кг

5. Дано:
m= 1,5 кг
An= 20МДж= 20000000Дж
q= 46000000 Дж/кг
µ=?
Решение:
Q= qm
µ= An/Q
µ=An/qm
µ= 20000000Дж/ (46000000Дж/кг × 1,5 кг) ≈ 29%

Answer 3

1. Для расплавления меди нужно учесть теплоту плавления и теплоту нагрева меди до точки плавления.

• Теплота плавления меди: около 337 kJ/kg (или 337,000 J/g).
• Тепло нагрева меди до 230 градусов: это зависит от начальной температуры меди. Пусть начальная температура меди составляет 20 градусов.
• Теплота нагрева меди до 230 градусов: q = m * c * ΔT, где m - масса меди (10 кг), c - удельная теплоемкость меди (приблизительно 0.385 J/(g*°C)), ΔT - изменение температуры (230 - 20 = 210 градусов).

Теперь рассчитаем:

Теплота плавления: Q1 = 10 кг * 337,000 J/g = 3,370,000 кДж (или 3.37 МДж) Теплота нагрева: Q2 = 10 кг * 0.385 J/(g*°C) * 210 градусов = 80,850 кДж (или 80.85 МДж)

Общее количество теплоты: Q = Q1 + Q2 = 3,370,000 кДж + 80,850 кДж = 3,450,850 кДж (или 3.45 МДж)

2. Количество теплоты, которое отдаст эфир при обращении в жидкость, равно теплоте конденсации.

• Теплота конденсации эфира: около 850 kJ/kg (или 850,000 J/g).
• Масса паров эфира: 400 г.

Теплота отдачи при обращении в жидкость: Q = масса * теплота конденсации = 400 г * 850,000 J/g = 340,000 кДж (или 340 МДж)

3. Количество теплоты для нагревания стали:

• Теплоемкость стали (c): около 0.5 J/(g*°C) (приблизительное значение для стали).
• Масса стали: 5 кг.
• Изменение температуры (ΔT): 2 градуса.

Теплота для нагревания стали: Q = масса * c * ΔT = 5 кг * 0.5 J/(g*°C) * 2 градуса = 5 кг * 1 J/°C = 5,000 кДж (или 5 МДж).

4. Чтобы определить массу сгоревшего угля, нужно знать его теплоту сгорания (или теплоту образования). Давайте предположим, что теплота сгорания каменного угля составляет 32 МДж/кг (это типичное значение для каменного угля).

Пусть масса сгоревшего угля равна М кг.

Тогда 32 МДж/кг * М кг = 210 МДж

М = 210 МДж / 32 МДж/кг ≈ 6.5625 кг (или около 6.56 кг с округлением).

5. КПД (Коэффициент полезного действия) двигателя можно рассчитать следующим образом:

КПД = (полезная работа, полученная от двигателя / затраченная энергия) * 100%

Полезная работа двигателя - это работа, которую он выполнил, равная 20 МДж.

Затраченная энергия - это энергия, которую потребовалось израсходовать для получения 20 МДж, то есть 20 МДж.

Теперь рассчитаем КПД:

КПД = (20 МДж / 20 МДж) * 100% = 100%

КПД двигателя трактора составляет 100%. Это возможно, но в реальных системах обычно есть потери, и КПД обычно меньше 100%.