Question

Сколько сухих дров надо сжечь чтобы изменить температуру воды массой 3 кг от 20 до 100°С,если вся теплота,выделенная дровами, пойдет на нагревание воды?(Удельная теплоемкость воды 4200Дж/кг°С ,удельная теплота сгорания сухих дров 12Мдж/кг).

Answer 1

Из уравнения теплового равновесия следует, что Q_1=Q_2
Q_1 - количество теплоты выделившееся при сгорании дров
Q_2 - количество теплоты необходимое для нагревания воды
Q_1 = q * m
Q_2 = c * M * (T_1 - T_2)
q - удельная теплота сгорания сухих дров
m - масса дров
M - масса воды
T_1 - начальная температура воды
T_2 - конечная температура воды
из уравнения теплового баланса следует, что 
q * m = c * M * (T_1 - T_2)
m = (c * M * (T_1 - T_2))/q
m = (4200  * 3  * 80)/12000000 = 0, 084 кг

Answer 2

Для определения количества сухих дров, необходимых для изменения температуры воды массой 3 кг от 20 до 100 °C, мы можем использовать формулу:

Q = mcΔT

где: - Q - количество теплоты, необходимое для изменения температуры - m - масса воды - c - удельная теплоемкость воды - ΔT - изменение температуры

В данном случае, масса воды составляет 3 кг, удельная теплоемкость воды равна 4200 Дж/кг°C, а изменение температуры составляет 100 - 20 = 80 °C.

Подставляя значения в формулу, получаем:

Q = (3 кг) * (4200 Дж/кг°C) * (80 °C) = 1008000 Дж

Теплота, выделяемая сгоранием сухих дров, составляет 12 МДж/кг.

Для определения количества сухих дров, необходимых для выделения такого количества теплоты, мы можем использовать формулу:

Q = mc

где: - Q - количество теплоты, выделяемое сгоранием дров - m - масса дров - c - удельная теплота сгорания дров

Подставляя значения в формулу, получаем:

1008000 Дж = (m) * (12 МДж/кг)

Переведем удельную теплоту сгорания дров в Дж/кг:

12 МДж/кг = 12 * 10^6 Дж/кг

Теперь можем решить уравнение:

1008000 Дж = (m) * (12 * 10^6 Дж/кг)

Решая это уравнение, получаем:

m = 1008000 Дж / (12 * 10^6 Дж/кг) = 0.084 кг

Таким образом, для изменения температуры воды массой 3 кг от 20 до 100 °C, необходимо сжечь примерно 0.084 кг сухих дров.