Question

Какое количество теплоты выделяется при полном сгорании древесного угля массой 15кг?спирта массой 200гр?

Answer 1

Q = qm
q угля = 2,7 * 10^7 Дж/кг
m = 15 кг
Q = 405000000 Дж
Теперь спирт
q спирта = 2,7 * 10^7 Дж/кг
m = 200 г = 0,2 кг
Q = 5400000 Дж

Answer 2

Для расчета количества выделяющейся теплоты при сгорании топлива используется формула:

\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T, \]

где: - \( Q \) - количество выделяющейся теплоты, - \( m \) - масса топлива, - \( c \) - удельная теплоемкость топлива, - \( \Delta T \) - изменение температуры.

Для древесного угля и спирта удельные теплоемкости разные, поэтому нужно провести расчеты отдельно.

1. Древесный уголь: Предположим, что уголь сгорает полностью, и используем удельную теплоемкость для древесного угля, которая обычно составляет около 24 МДж/кг (мегаджулей на килограмм).

\[ Q_{\text{уголь}} = m_{\text{уголь}} \cdot c_{\text{уголь}} \cdot \Delta T_{\text{уголь}}. \]

Пусть \( m_{\text{уголь}} = 15 \) кг.

Поскольку древесный уголь сгорает при высокой температуре, давайте предположим, что температура окружающей среды составляет примерно 25°C (298 К), а температура сгорания угля примерно 1500°C (1773 К).

\[ \Delta T_{\text{уголь}} = T_{\text{сгорания}} - T_{\text{окружающая среда}} = 1773 \, \text{K} - 298 \, \text{K} = 1475 \, \text{K}. \]

Теперь можно подставить значения:

\[ Q_{\text{уголь}} = 15 \, \text{кг} \cdot 24 \, \text{МДж/кг} \cdot 1475 \, \text{К} = 540 \, \text{МДж}. \]

2. Спирт: Для спирта используем удельную теплоемкость, которая составляет примерно 30 МДж/кг.

\[ Q_{\text{спирт}} = m_{\text{спирт}} \cdot c_{\text{спирт}} \cdot \Delta T_{\text{спирт}}. \]

Пусть \( m_{\text{спирт}} = 0.2 \) кг.

Предположим, что температура сгорания спирта также примерно 1500°C, а температура окружающей среды - 25°C.

\[ \Delta T_{\text{спирт}} = T_{\text{сгорания}} - T_{\text{окружающая среда}} = 1773 \, \text{К} - 298 \, \text{К} = 1475 \, \text{К}. \]

Подставим значения:

\[ Q_{\text{спирт}} = 0.2 \, \text{кг} \cdot 30 \, \text{МДж/кг} \cdot 1475 \, \text{К} = 88.5 \, \text{МДж}. \]

3. Общая теплота: Теперь сложим теплоты от древесного угля и спирта:

\[ Q_{\text{общ}} = Q_{\text{уголь}} + Q_{\text{спирт}} = 540 \, \text{МДж} + 88.5 \, \text{МДж} = 628.5 \, \text{МДж}. \]

Таким образом, при полном сгорании древесного угля массой 15 кг и спирта массой 200 гр выделится приблизительно 628.5 МДж теплоты.