Question

Даю 35 баллов !!! На нагревание 10 литров воды в стальном баке массой 5 кг было истрачено 10 г природного газа На сколько нагрелась вода ?

Answer 1

T2​=1000 C

m_1=1m1​=1 кг

V_2=10V2​=10 л=10^{-2}=10−2 м^3

t_1=20^0t1​=200 C

Найти Q

Решение

Q=Q_1+Q_2Q=Q1​+Q2​

Q_1=m_1C_1(t_2-t_1)Q1​=m1​C1​(t2​−t1​)  

Q_2=m_2C_2(t_2-t_1)Q2​=m2​C2​(t2​−t1​)

С - удельная теплоемкость алюминия и воды

C_1=930C1​=930 Дж/кг*К

C_2=4183C2​=4183 Дж/кг*К

m_2=\rho V_2m2​=ρV2​ где плотность воды \rho=1000ρ=1000 кг\м^3

Q=m_1C_1(t_2-t_1)+\rho V_2C_2(t_2-t_1)Q=m1​C1​(t2​−t1​)+ρV2​C2​(t2​−t1​)

Q=1\cdot930\cdot(100-20)+1000\cdot10^{-2}\cdot4183\cdot(100-20)Q=1⋅930⋅(100−20)+1000⋅10−2⋅4183⋅(100−20) 

QQ=74400+3346400=3420800Q=74400+3346400=3420800Дж

Answer 2

Спасибо за 35 баллов! Давайте рассчитаем, на сколько нагрелась вода при сжигании 10 г природного газа.

Для этого мы будем использовать закон сохранения энергии. Энергия, выделившаяся при сжигании газа, будет передана воде и стальному баку в виде тепла.

Сначала определим количество тепла, выделившегося при сжигании 10 г природного газа. Для этого нам понадобится информация об объеме сжигаемого газа и его теплоте сгорания (сколько тепла выделяется при сгорании единицы газа). Предположим, что теплота сгорания природного газа составляет около 50,000 кДж/кг.

1. Найдем количество тепла, выделившегося при сжигании 10 г природного газа: Масса газа: 10 г = 0.01 кг Теплота сгорания природного газа: 50,000 кДж/кг = 50,000,000 Дж/кг

Количество выделившегося тепла (Q) = масса газа * теплота сгорания Q = 0.01 кг * 50,000,000 Дж/кг = 500,000 Дж

2. Теперь, учитывая, что это количество тепла было передано на нагревание 10 литров (10 кг) воды и стального бака массой 5 кг, найдем изменение температуры воды (ΔT).

Предположим, что удельная теплоемкость воды равна около 4,186 Дж/(г°C) (это значение примерное и зависит от температуры).

Используем формулу: Q = масса * удельная теплоемкость * ΔT

Где: Q = 500,000 Дж (количество выделенного тепла) масса = 10 кг (масса воды) удельная теплоемкость = 4,186 Дж/(г°C)

Подставим значения и найдем ΔT: 500,000 Дж = 10 кг * 4,186 Дж/(г°C) * ΔT

ΔT = 500,000 Дж / (10 кг * 4,186 Дж/(г°C)) ΔT ≈ 11.94°C

Таким образом, вода нагрелась примерно на 11.94°C после сжигания 10 г природного газа в стальном баке массой 5 кг.