Question

Яку массу воды можно нагреть от 15° до кипения при полном сгорании 10 кг сухих дров

Answer 1

Дано: t₁=15°С, t₂=100°С, m₁=10 кг, q=13*10⁶ Дж/кг либо q=10*10⁶ Дж/кг

Найти: m₂

Решение:

1  вариант.

Q₁=Q₂

Q₁=qm=13*10⁶*10=13*10⁷ Дж

Q₂=cm(t₂-t₁)

m₂=Q/c(t₂-t₁)=13*10⁷/4200*85=13*10⁷/357000≈364 кг

Ответ: 364 кг

2 вариант

Q₁=Q₂

Q₁=qm=10*10⁶*10=10*10⁷ Дж

Q₂=cm(t₂-t₁)

m₂=Q/c(t₂-t₁)=10*10⁷/4200*85=10*10⁷/357000≈280 кг

Ответ: 280 кг

Посмотрите у себя в таблице удельную теплоту сгорания сухих дров и выберите вариант решения, какой вам подходит. 1 вариант - q=13*10⁶ Дж/кг, 2 вариант - q=10*10⁶ Дж/кг

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобится знать удельную теплоемкость воды, которая составляет около 4,186 Дж/(г*°C), и теплоту сгорания дров, которая для сухих древесных материалов может быть около 15-20 МДж/кг.

Давайте предположим, что теплота сгорания дров составляет 18 МДж/кг (это может варьироваться в зависимости от типа древесных материалов).

Общее количество тепла, которое выделится при сгорании 10 кг сухих дров, можно рассчитать следующим образом:

Теплота сгорания = масса дров * теплота сгорания Теплота сгорания = 10 кг * 18 МДж/кг = 180 МДж

Теперь давайте рассчитаем, насколько градусов можно нагреть массу воды. Для этого воспользуемся формулой:

Тепло = масса * удельная теплоемкость * изменение температуры

где: Тепло - количество теплоты, выделяющееся при сгорании дров масса - масса воды, которую нужно нагреть удельная теплоемкость - 4,186 Дж/(г*°C) изменение температуры - разница между начальной и конечной температурами (от 15°C до температуры кипения)

Давайте рассчитаем массу воды:

180 МДж = масса воды * 4,186 Дж/(г*°C) * (100°C - 15°C)

Сначала переведем мегаджоули в джоули:

180 МДж = 180 * 10^6 Дж

Теперь рассчитаем массу воды:

масса воды = (180 * 10^6 Дж) / (4,186 Дж/(г*°C) * 85°C)

масса воды ≈ 511603 г

Таким образом, можно нагреть около 511603 г (или около 511,6 литров) воды от 15°C до кипения при полном сгорании 10 кг сухих дров, предполагая теплоту сгорания дров равной 18 МДж/кг и удельную теплоемкость воды равной 4,186 Дж/(г*°C).