Question

Определи массу топлива, при сжигании которого выделившееся количество теплоты затрачивается на нагревание жидкости массой 6 кг от 7° С до 44°С. Справочные данные: удельная теплота сгорания топлива 10 МДж/кг, удельная теплоёмкость жидкости — 2500 Дж/(кг .°C). (Ответ округли до целых.)​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

m1= 6 кг

t1= 7°C

t2= 44°C

q2=10 МДж/кг

c1=2500 Дж/кг*°С

Решение

Q=qm=cmΔt

Q= 2500×6×(44-7)=555 000 Дж= 0,555 МДж

m=Q/q= 0,555×10= 5,55≈6 кг

Ответ: m=6 кг

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобятся следующие формулы:

1. Вычисление количества теплоты, выделившегося при сжигании топлива: \[ Q = m \times Q_{\text{уд}} \]

где \( Q \) - количество теплоты (в джоулях), \( m \) - масса топлива (в килограммах), \( Q_{\text{уд}} \) - удельная теплота сгорания топлива (в джоулях на килограмм).

2. Вычисление тепловой энергии, необходимой для нагревания жидкости: \[ Q = m_{\text{ж}} \times C \times \Delta T \]

где \( m_{\text{ж}} \) - масса жидкости (в килограммах), \( C \) - удельная теплоёмкость жидкости (в джоулях на (кг·°C)), \( \Delta T \) - изменение температуры жидкости (в градусах Цельсия).

В данной задаче масса жидкости \( m_{\text{ж}} = 6 \) кг, начальная температура \( T_1 = 7 \)°C, конечная температура \( T_2 = 44 \)°C, удельная теплоёмкость \( C = 2500 \) Дж/(кг·°C) и удельная теплота сгорания топлива \( Q_{\text{уд}} = 10 \) МДж/кг.

Сначала вычислим изменение температуры жидкости: \[ \Delta T = T_2 - T_1 = 44 - 7 = 37 \]°C.

Теперь вычислим тепловую энергию, необходимую для нагревания жидкости: \[ Q = 6 \times 2500 \times 37 = 555000 \] Дж.

Следовательно, количество теплоты, выделившееся при сжигании топлива, должно быть равно этой тепловой энергии. Используем первую формулу:

\[ Q = m \times Q_{\text{уд}} \] \[ 555000 = m \times 10 \times 10^6 \]

Решив уравнение для \( m \), получаем:

\[ m = \frac{555000}{10 \times 10^6} = 0.0555 \] кг.

Ответ: масса топлива, при сжигании которой выделившееся количество теплоты затрачивается на нагревание жидкости массой 6 кг от 7° С до 44° С, составляет 0.056 кг (или округленно 56 грамм).