Question

Масса газа в походном баллоне для горелки — 230 г, сколько литров воды можно нагреть с 20 до 100℃? Удельная теплота сгорания газа 45 МДж. 35 баллов

Answer 1

Ответ:

t1=20°C

t2=100°C

c=4200Дж/(кг*°С) удельная теплоемкость воды

mводы=?кг

mугля=1кг

q=29,3*10^6Дж/кг удельная теплота сгорания угля

Q=c*mводы*Δt              Δt=t2-t1=100-20=80°C

Q=mугля*q теплота выделевшаяся после сгорания угля и нагревании воды одинаковая, поэтому их можно прировнять

c*mводы*Δt=mугля*q отсюда выражаем массу воды

mводы=(mугля*q)/(Δt*с)=(1*29,3*10^6)/(80*4200)=87,2кг воды нагрелось от 20 до 100 градусов при сгорании 1 кг каменного угля

Объяснение:

Answer 2

Для того чтобы нагреть определенное количество воды на определенную температуру, мы можем использовать закон сохранения энергии и формулу для расчета тепловой энергии. Удельная теплота сгорания газа, как указано в вашем вопросе, составляет 45 МДж, что означает, что при сгорании 1 г газа выделяется 45 МДж энергии.

Для начала, давайте рассчитаем, сколько энергии будет выделяться при сгорании всей массы газа в баллоне. Масса газа составляет 230 г, что эквивалентно 0,23 кг.

Энергия (в джоулях) = Удельная теплота сгорания × Масса газа Энергия = 45 МДж × 0,23 кг = 10,35 МДж

Теперь мы можем использовать эту энергию, чтобы рассчитать, сколько литров воды можно нагреть с 20°C до 100°C. Для этого нам понадобится учесть теплоемкость воды.

Теплоемкость воды составляет приблизительно 4,18 Дж/(г°C). Это означает, что для нагрева 1 г воды на 1°C требуется 4,18 Дж энергии.

Температурный разрыв: ΔT = (100°C - 20°C) = 80°C

Тепло (энергия) для нагрева воды можно рассчитать следующим образом:

Тепло (в Дж) = Масса воды (в г) × Теплоемкость воды (в Дж/(г°C)) × ΔT (в °C) Тепло = Масса воды (в г) × 4,18 Дж/(г°C) × 80°C

Тепло = Масса воды (в г) × 334,4 Дж

Тепло (в Дж) равно энергии, выделенной при сгорании газа, то есть 10,35 МДж. Таким образом, мы имеем уравнение:

10,35 МДж = Масса воды (в г) × 334,4 Дж

Теперь давайте решим это уравнение для массы воды:

Масса воды (в г) = (10,35 МДж) / (334,4 Дж)

Масса воды (в г) ≈ 30,94 г

Теперь мы знаем, что при сгорании газа из баллона можно нагреть около 30,94 г воды с 20°C до 100°C.

Чтобы перевести массу воды в литры, мы должны знать плотность воды. Плотность воды приблизительно равна 1 г/мл. Таким образом, 30,94 г воды эквивалентны приблизительно 30,94 мл воды.

Итак, с помощью 230 г газа из походного баллона для горелки вы сможете нагреть приблизительно 30,94 литров воды с 20°C до 100°C.