Question

Сколько сухих дров нужно сжечь, чтобы вскипятить 2 литра воды, взятых при 20°C?

Answer 1

Для кипячения воды требуется Q1=c*m1*(t2-t1)+L*m1=m1*(c*(t2-T1)+L)
При сжигании дров выделяется Q2=q*m2
По закону сохранения без учета тепловых потерь Q1=Q2
m2=m1*(c*(t2-T1)+L)/q=2*(4200*(100-20)+2,3*10^6)/10^7=0,5272 кг дров (лучше пересчитать на всякий случай)

Answer 2

Для того чтобы вскипятить 2 литра воды, вам нужно преодолеть температурный разрыв от 20°C до точки кипения воды при нормальном атмосферном давлении, которая составляет около 100°C.

Для каждого литра воды вам потребуется приблизительно 4200 Джоулей (или 1 килокалория) теплоты, чтобы нагреть воду с 20°C до 100°C. Таким образом, для 2 литров воды это составит 8400 Джоулей.

Сожжение древесных дров выделяет теплоту. Теплота сгорания древесины зависит от ее вида и влажности. Предположим, что средний сухой древесный вид, такой как дуб или древесина хвойных деревьев, имеет теплоту сгорания около 16 мегаджоулей на килограмм. Чтобы получить 8400 Джоулей, вам потребуется:

8400 Дж / (16 * 1000 Дж/кг) = 0,525 килограмма (или 525 грамм) сухих дров.

Таким образом, вам потребуется приблизительно 525 граммов сухих дров, чтобы вскипятить 2 литра воды с 20°C до 100°C при нормальном атмосферном давлении.