Какое топливо было использовано для нагревания и превращения в пар 900 г воды с начальной температурой 39 градусов
Какое топливо было использовано для нагревания и превращения в пар 900 г воды с начальной температурой 39 градусов, если было потрачено 50 г топлива?
11.12.2023 10:12
Объяснение: Для решения этой задачи, нам необходимо знать удельную теплоту парообразования и удельную теплоемкость воды. Удельная теплота парообразования - это количество теплоты, необходимое для превращения единицы массы вещества из жидкого состояния в газообразное при постоянной температуре и давлении. Удельная теплоемкость воды - это количество теплоты, необходимое для нагревания единицы массы воды на один градус Цельсия.
Для начала, мы найдем количество теплоты, необходимое для нагревания 900 г воды с начальной температурой 39 градусов до точки кипения (100 градусов). Мы можем использовать следующую формулу: Q = m * c * ΔT, где Q - количество теплоты, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.
Q1 = 900 г * 4,18 J/g°C * (100°C - 39°C) = 294 924 Дж.
Следующим шагом будет определение количества теплоты, необходимого для превращения 900 г воды в пар. Мы можем использовать формулу Q2 = m * L, где Q2 - количество теплоты, необходимое для превращения воды в пар, L - удельная теплота парообразования.
Q2 = 900 г * 2260 Дж/г = 2 034 000 Дж.
Теперь мы можем определить массу топлива (m') по формуле: Q2 = m' * c', где c' - теплота сгорания топлива.
2 034 000 Дж = m' * c'.
Так как нам известно, что было потрачено 50 г топлива, мы можем решить это уравнение относительно c'.
c' = 2 034 000 Дж / 50 г = 40 680 Дж/г.
Таким образом, для подогрева и превращения в пар 900 г воды было использовано топливо с теплотой сгорания 40 680 Дж/г.
Совет: Для лучшего понимания этой задачи, рекомендуется изучить удельные теплоемкости и удельные теплоты парообразования различных веществ.
Упражнение: Сколько теплоты потребуется для нагревания 500 г воды с начальной температурой 20 градусов до точки кипения (100 градусов)? Определите объем топлива, необходимого для этого, если его теплота сгорания составляет 50 000 Дж/г.