Question

сколько надо сжечь спирта чтобы нагреть 5кг воды от 20°с до 80°с читая что 21% теплоты выделившейся при сгорании спирта идёт на нагревания воды ? удельная теплоемкость воды 4200Дж/кг °с удельная теплота сгорания спирта 30 МДж/кг ответ дать в граммах

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

q=2,7×10^7 Дж/кг

m=0,5 кг

∆t=60°C

c=4200 Дж/кг×С

m сп=?

Решение

Q сгор=Q нагр

cm∆t=m1q

Пусть m1 - x.

4200×0,5×60=2,7×10^7x

126000=27000000x

x=126000÷27000000

x=0,010 кг

Ответ: 10 граммов

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу теплового баланса:

\[ Q = mc\Delta T \]

где: - \( Q \) - количество теплоты, необходимое для нагрева воды, - \( m \) - масса воды, - \( c \) - удельная теплоемкость воды, - \( \Delta T \) - изменение температуры.

Исходные данные: - Масса воды (\( m \)) = 5 кг, - Начальная температура воды (\( T_1 \)) = 20°C, - Конечная температура воды (\( T_2 \)) = 80°C, - Удельная теплоемкость воды (\( c \)) = 4200 Дж/кг°C.

Сначала найдем изменение температуры:

\[ \Delta T = T_2 - T_1 = 80°C - 20°C = 60°C \]

Теперь мы можем использовать формулу теплового баланса:

\[ Q = mc\Delta T \]

\[ Q = (5 \, \text{кг}) \cdot (4200 \, \text{Дж/кг°C}) \cdot (60 \, \text{°C}) \]

\[ Q = 1260000 \, \text{Дж} \]

Теперь у нас есть количество теплоты (\( Q \)), которое необходимо для нагрева 5 кг воды от 20°C до 80°C.

Далее учитываем, что 21% теплоты выделившейся при сгорании спирта идет на нагревание воды. Таким образом, количество теплоты, которое можно получить из сгорания спирта, равно:

\[ Q_{\text{спирт}} = \frac{Q}{0.21} \]

\[ Q_{\text{спирт}} = \frac{1260000 \, \text{Дж}}{0.21} \]

\[ Q_{\text{спирт}} \approx 6000000 \, \text{Дж} \]

Наконец, учитывая, что удельная теплота сгорания спирта (\( q_{\text{спирт}} \)) равна 30 МДж/кг (или 30 000 000 Дж/кг), найдем массу спирта (\( m_{\text{спирт}} \)), которую нужно сжечь:

\[ m_{\text{спирт}} = \frac{Q_{\text{спирт}}}{q_{\text{спирт}}} \]

\[ m_{\text{спирт}} = \frac{6000000 \, \text{Дж}}{30000000 \, \text{Дж/кг}} \]

\[ m_{\text{спирт}} = 0.2 \, \text{кг} \]

Таким образом, чтобы нагреть 5 кг воды от 20°C до 80°C, необходимо сжечь приблизительно 0.2 кг спирта.