Какова удельная теплота сгорания получившейся смеси древесного угля и топливных гранул, если хозяин загородного дома

Удельная теплота сгорания смеси древесного угля и топливных гранул

Описание: Удельная теплота сгорания определяется как количество теплоты, выделяющейся при полном сгорании единицы вещества. Для нахождения удельной теплоты сгорания смеси древесного угля и топливных гранул, нам необходимо знать удельные теплоты сгорания каждого компонента смеси и их пропорцию.

Пусть удельная теплота сгорания древесного угля равна Q1, а удельная теплота сгорания топливных гранул равна Q2. Пусть также хозяин дома решает смешивать уголь и гранулы в пропорции x:1 (где x - количество килограммов угля, а 1 - количество килограммов гранул).

Из условия задачи известно, что при сжигании гранул выделяется вдвое большее количество теплоты, чем при сжигании только угля. То есть:

Q2 = 2 * Q1

Теперь мы можем выразить удельную теплоту сгорания смеси через удельные теплоты сгорания компонентов и их пропорцию. Обозначим удельную теплоту сгорания смеси как Q. Тогда:

Q = (x * Q1 + 1 * Q2) / (x + 1)

Таким образом, чтобы найти удельную теплоту сгорания смеси, мы должны использовать эти формулы и подставить значения Q1 и Q2, а также пропорцию x = 1 (поскольку гранулы нужны вдвое больше, чем уголь):

Q = (1 * Q1 + 1 * (2 * Q1)) / (1 + 1)

После подстановки и упрощения получаем:

Q = (Q1 + 2 * Q1) / 2 = 3 * Q1 / 2

Доп. материал:

Пусть удельная теплота сгорания древесного угля Q1 = 30 МДж/кг. Тогда удельная теплота сгорания смеси древесного угля и топливных гранул будет:

Q = 3 * 30 / 2 = 45 МДж/кг

Совет: Для понимания и решения подобных задач с удельной теплотой сгорания смесей полезно знать удельные теплоты сгорания отдельных компонентов и уметь использовать формулы для вычисления удельной теплоты сгорания смеси. Отметьте, что в данной задаче необходимо округлить ответ до целого числа, поэтому обратите внимание на округление в конечном шаге решения.

Проверочное упражнение:
Пусть удельная теплота сгорания древесного угля Q1 = 25 МДж/кг. Найдите удельную теплоту сгорания смеси древесного угля и топливных гранул, если гранул нужно вдвое больше, чем угля. Ответ выразите в МДж/кг, округлив результат до целого числа.