Какое количество тепла будет выделяться при сжигании 1 кг топливной смеси, состоящей из сухих древесных опилок, торфа
Какое количество тепла будет выделяться при сжигании 1 кг топливной смеси, состоящей из сухих древесных опилок, торфа и каменного угля, при условии, что массовые соотношения этих веществ составляют 6:3:1 и удельные теплоты сгорания каждого из горючих веществ равны 10^7 Дж/кг, 1.4*10^7 Дж/кг и 3*10^7 Дж/кг соответственно? Я не могу разобраться в этом.
28.11.2023 12:02
Объяснение: При сжигании топлива происходит выделение тепла. Чтобы рассчитать количество выделяющегося тепла при сжигании данной топливной смеси, мы должны учесть массовые соотношения каждого вещества в смеси и их удельные теплоты сгорания.
Массовые соотношения составляют 6:3:1 для сухих древесных опилок, торфа и каменного угля соответственно. Теплоты сгорания этих веществ равны 10^7 Дж/кг, 1.4*10^7 Дж/кг и 3*10^7 Дж/кг соответственно.
Для решения задачи мы умножаем массу каждого компонента на его удельную теплоту сгорания и затем суммируем эти значения.
Рассчитаем количество выделяющегося тепла:
Масса древесных опилок = 6 кг (так как соотношение 6:3:1)
Масса торфа = 3 кг
Масса каменного угля = 1 кг
Теплота сгорания древесных опилок = 10^7 Дж/кг
Теплота сгорания торфа = 1.4*10^7 Дж/кг
Теплота сгорания каменного угля = 3*10^7 Дж/кг
Вычислим количество тепла:
Количество выделяющегося тепла = (Масса древесных опилок * Теплота сгорания древесных опилок) + (Масса торфа * Теплота сгорания торфа) + (Масса каменного угля * Теплота сгорания каменного угля)
Количество выделяющегося тепла = (6 кг * 10^7 Дж/кг) + (3 кг * 1.4*10^7 Дж/кг) + (1 кг * 3*10^7 Дж/кг)
Количество выделяющегося тепла = 60*10^7 Дж + 42*10^7 Дж + 30*10^7 Дж
Количество выделяющегося тепла = 132*10^7 Дж
Ответ: При сжигании 1 кг топливной смеси, состоящей из сухих древесных опилок, торфа и каменного угля, выделяется 132*10^7 Дж тепла.
Совет: В данной задаче важно внимательно следовать формуле для расчёта количества тепла, учитывая массовые соотношения и удельные теплоты сгорания каждого вещества. Если возникают затруднения, рекомендуется сначала убедиться в правильности указанных данных и формулы, а затем осторожно выполнить все необходимые математические операции.
Упражнение: Какое количество тепла выделится при сжигании 2 кг топливной смеси, состоящей из 4 кг сухих древесных опилок, 1 кг торфа и 3 кг каменного угля, если удельные теплоты сгорания каждого вещества равны 8*10^6 Дж/кг, 1.2*10^7 Дж/кг и 2.5*10^7 Дж/кг соответственно? (Ответ: 91*10^7 Дж)
Описание:
Для решения данной задачи нам необходимо знать массовые соотношения компонентов топливной смеси, а также удельные теплоты сгорания каждого из горючих веществ.
Массовые соотношения в данной смеси составляют 6:3:1 для древесных опилок, торфа и каменного угля соответственно.
Также даны удельные теплоты сгорания для каждого из горючих веществ: 10^7 Дж/кг для древесных опилок, 1.4*10^7 Дж/кг для торфа и 3*10^7 Дж/кг для каменного угля.
Для определения общего количества тепла, выделяющегося при сжигании 1 кг топливной смеси, необходимо умножить массовую долю каждого горючего вещества на его удельную теплоту сгорания, а затем сложить полученные значения.
В данном случае, для древесных опилок: 6/10 * 10^7 = 6*10^6 Дж/кг.
Для торфа: 3/10 * 1.4*10^7 = 4.2*10^6 Дж/кг.
Для каменного угля: 1/10 * 3*10^7 = 3*10^6 Дж/кг.
Теперь сложим полученные значения:
6*10^6 + 4.2*10^6 + 3*10^6 = 13.2*10^6 Дж/кг.
Таким образом, при сжигании 1 кг топливной смеси, состоящей из указанных компонентов, будет выделяться 13.2*10^6 Дж тепла.
Пример:
Итак, у нас есть топливная смесь, состоящая из древесных опилок, торфа и каменного угля. Массовые соотношения этих веществ составляют 6:3:1, а удельные теплоты сгорания равны 10^7 Дж/кг, 1.4*10^7 Дж/кг и 3*10^7 Дж/кг соответственно. Сколько тепла будет выделяться при сжигании 1 кг этой топливной смеси?
Совет:
Для решения этой задачи необходимо умножить массовую долю каждого горючего вещества на его удельную теплоту сгорания, а затем сложить полученные значения. Не забывайте использовать соответствующие единицы измерения (Дж/кг).
Практика:
Сколько тепла будет выделяться при сжигании 2.5 кг указанной топливной смеси?