Question

На нагревание воды массой 40 кг передано количество теплоты, полученное при сжигании керосина массой 1.2 кг. На сколько градусов нагрелась вода?

Answer 1

Чтобы определить, на сколько градусов нагрелась вода при данном количестве теплоты, полученном при сжигании керосина, можно воспользоваться формулой для теплового эффекта:

\[ Q = mc\Delta T \]

Где: - \( Q \) - количество теплоты, переданное системе - \( m \) - масса вещества, которое нагревается (в данном случае, вода) - \( c \) - удельная теплоемкость вещества - \( \Delta T \) - изменение температуры

Нам известны: - Масса воды, \( m = 40 \) кг - Масса керосина, \( m_k = 1.2 \) кг - Предполагается, что вся выделившаяся при сгорании керосина энергия переходит в нагревание воды.

Сначала нужно определить количество теплоты, выделившееся при сгорании керосина. У керосина есть удельная теплота сгорания, обычно около 43 МДж/кг.

\[ Q_k = m_k \cdot q \] \[ Q_k = 1.2 \, \text{кг} \cdot 43 \, \text{МДж/кг} = 51.6 \, \text{МДж} \]

Теперь, если вся эта энергия пошла на нагревание воды:

\[ Q_k = mc\Delta T \] \[ \Delta T = \frac{Q_k}{mc} \] \[ \Delta T = \frac{51.6 \, \text{МДж}}{40 \, \text{кг} \cdot c} \]

Удельная теплоемкость воды \( c \approx 4.18 \, \text{кДж/кг}\cdot^\circ C \).

\[ \Delta T = \frac{51.6 \, \text{МДж}}{40 \, \text{кг} \cdot 4.18 \, \text{кДж/кг}\cdot^\circ C} \] \[ \Delta T \approx 31.06 \, ^\circ C \]

Таким образом, при сжигании 1.2 кг керосина вода нагреется примерно на 31 градус Цельсия.