Question

ДАЮ 100 БАЛЛОВ! ОЧЕНЬ СРОЧНО! Смешали бензин массой 0,1 кг и спирт массой 0,2 кг. До какой температуры можно нагреть воду, первоначально находящуюся в твердом состоянии (лед) при температуре -20 ℃ массой 10 кг, если только половина выделившейся энергии при сгорании топлива пошла на нагревание воды?

Answer 1

Ответ: ~28

Объяснение:

в файле

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобятся следующие данные:

Масса бензина: 0,1 кг Масса спирта: 0,2 кг Масса воды: 10 кг Температура воды до нагрева: -20 °C

Сначала определим количество теплоты, выделяющейся при сгорании топлива. Поскольку половина этой энергии идет на нагревание воды, мы можем использовать это для расчета.

Предположим, что выделившаяся энергия равна Q. Тогда половина этой энергии будет равна Q/2.

Теплота, выделяющаяся при сгорании бензина, известна и равна 45 МДж/кг. Таким образом, выделившаяся энергия от бензина будет равна:

Q_бензин = (масса бензина) * (теплота сгорания бензина) = 0,1 кг * 45 МДж/кг = 4,5 МДж

Аналогично, выделившаяся энергия от спирта будет:

Q_спирт = (масса спирта) * (теплота сгорания спирта) = 0,2 кг * 30 МДж/кг = 6 МДж

Теперь мы можем найти половину этой энергии:

Q_половина = (Q_бензин + Q_спирт) / 2 = (4,5 МДж + 6 МДж) / 2 = 5,25 МДж

Теперь мы можем использовать закон сохранения энергии, чтобы найти изменение температуры воды.

Q_половина = (масса воды) * (удельная теплоемкость воды) * (изменение температуры воды) 5,25 МДж = 10 кг * 4,186 кДж/кг·°C * ΔT

Разделим обе части уравнения на 10 кг * 4,186 кДж/кг·°C:

ΔT = 5,25 МДж / (10 кг * 4,186 кДж/кг·°C) ≈ 125,4 °C

Таким образом, изменение температуры воды составит около 125,4 °C. Чтобы найти конечную температуру, сложим это значение с исходной температурой:

Конечная температура = -20 °C + 125,4 °C = 105,4 °C

Таким образом, можно нагреть воду до приблизительно 105,4 °C, если только половина выделившейся энергии при сгорании топлива будет использоваться для нагревания воды.