Теплота сгорания и изменение температуры
Физика

Какой минимальной температурой воздуха в районе реки Индигирки была зафиксирована, если для получения 0,5 м3 воды

Какой минимальной температурой воздуха в районе реки Индигирки была зафиксирована, если для получения 0,5 м3 воды при температуре 18 °C из куска льда, потребовалось сжечь 6 кг дизельного топлива, удельная теплота сгорания которого составляет 42,7 МДж/кг?
Верные ответы (1):
  • Максик
    Максик
    4
    Показать ответ
    Предмет вопроса: Теплота сгорания и изменение температуры

    Описание:
    Для решения этой задачи нам необходимо использовать формулу для расчета теплоты сгорания, которая определяется как произведение массы топлива, удельной теплоты сгорания и количества сгоревшего топлива. Затем мы используем эту информацию для вычисления изменения температуры.

    Сначала вычислим количество теплоты, выделяющейся при сжигании 6 кг дизельного топлива. Используем формулу:

    Теплота сгорания = масса × удельная теплота сгорания
    Теплота сгорания = 6 кг × 42,7 МДж/кг = 256,2 МДж

    Затем мы знаем, что эта теплота используется для плавления льда и нагрева воды до 0 °C. Используем формулу:

    Теплота сгорания = масса × удельная теплота плавления льда + масса × удельная теплоемкость воды × изменение температуры
    256,2 МДж = 0,5 м3 × 333,5 кДж/м3 + 0,5 м3 × 4,18 кДж/(кг °C) × (0 °C - Т)
    256,2 МДж = 166,75 кДж + 2,09 Т
    Т = (256,2 МДж - 166,75 кДж) / 2,09 × 0,5 м3 × 4,18 кДж/(кг °C)
    Т ≈ -22,9 °C

    Таким образом, минимальная температура воздуха в районе реки Индигирки была примерно -22,9 °C.

    Например:
    Задание: Какая температура будет, если изменилась масса воды и количество сгоревшего топлива? Масса воды теперь составляет 1,5 м3, а сжигается 10 кг дизельного топлива.
    Совет:
    При решении подобных задач всегда внимательно следите за единицами измерения и используйте правильные удельные теплоты и коэффициенты.

    Закрепляющее упражнение:
    У вас есть кусок меди массой 250 г. Какое количество теплоты требуется для нагревания меди с комнатной температуры 20 °C до 85 °C? Удельная теплоемкость меди составляет 0,39 Дж/(г °C).
Написать свой ответ: