На сколько градусов возможно повысить температуру 621 кг глицерина при сжигании 0,5 кг мазута, если предположить
На сколько градусов возможно повысить температуру 621 кг глицерина при сжигании 0,5 кг мазута, если предположить, что вся выделенная теплота от полного сгорания мазута используется для нагревания глицерина? При этом учитывается, что удельная теплоемкость глицерина составляет 2400 дж/(кг·°с), а удельная теплота сгорания мазута равна 40 МДж/кг.
04.12.2023 07:34
Описание:
Для решения данной задачи мы будем использовать закон сохранения энергии. Полная выделенная теплота от сгорания мазута равна теплоемкости глицерина, умноженной на разность температур. В данной задаче у нас известны масса мазута (0,5 кг), удельная теплоемкость глицерина (2400 Дж/(кг·°С)), удельная теплота сгорания мазута (40 МДж/кг) и масса глицерина (621 кг). Нам нужно найти изменение температуры глицерина.
Сначала найдем полную выделенную теплоту от сгорания мазута:
Выделенная теплота = масса мазута × удельная теплота сгорания мазута
Затем найдем изменение температуры глицерина:
Переданная теплота = масса глицерина × удельная теплоемкость глицерина × изменение температуры глицерина
Следовательно:
масса мазута × удельная теплота сгорания мазута = масса глицерина × удельная теплоемкость глицерина × изменение температуры глицерина
Раскрывая формулу, найдем значение изменения температуры глицерина:
изменение температуры глицерина = (масса мазута × удельная теплота сгорания мазута) / (масса глицерина × удельная теплоемкость глицерина)
Подставив известные значения в формулу, получим ответ.
Пример:
Известно, что масса мазута равна 0,5 кг, удельная теплоемкость глицерина равна 2400 Дж/(кг·°С), удельная теплота сгорания мазута равна 40 МДж/кг, а масса глицерина составляет 621 кг. Найдем на сколько градусов можно повысить температуру глицерина при сжигании данного количества мазута.
Решение:
(0,5 кг × 40 МДж/кг) / (621 кг × 2400 Дж/(кг·°С)) = 0,000051 градуса (округляем до ближайшего градуса)
Совет:
Для лучшего понимания и освоения темы тепловых расчетов рекомендуется повторить основные понятия, такие как удельная теплоемкость и удельная теплота сгорания, а также закон сохранения энергии.
Дополнительное упражнение:
Сколько градусов возможно повысить температуру 800 г воды, если для нагревания использовалось 2 кг угля с удельной теплотой сгорания 32 МДж/кг? Удельная теплоемкость воды составляет 4200 Дж/(кг·°С).
Решение:
Для решения данной задачи нам необходимо расчитать количество теплоты, которое выделяется при сжигании 0,5 кг мазута, а затем использовать эту теплоту для нагревания 621 кг глицерина.
1. Расчитаем количество теплоты, выделяющееся при сжигании 0,5 кг мазута:
Количество теплоты = удельная теплота сгорания мазута * масса мазута
Количество теплоты = (40 МДж/кг) * 0,5 кг = 20 МДж
2. Расчитаем, на сколько градусов можно повысить температуру глицерина с использованием этой теплоты:
Количество теплоты = масса глицерина * удельная теплоемкость глицерина * изменение температуры
Изменение температуры = количество теплоты / (масса глицерина * удельная теплоемкость глицерина)
Изменение температуры = (20 МДж) / (621 кг * 2400 дж/(кг·°С))
Изменение температуры ≈ 13,86 °С
Таким образом, при сжигании 0,5 кг мазута можно повысить температуру 621 кг глицерина на примерно 13,86 °С.
Совет: Для решения подобных задач, важно внимательно читать и анализировать условие задачи. Также, обратите внимание на использование правильных единиц измерения в расчетах, чтобы получить верный ответ.
Закрепляющее упражнение: Сколько теплоты выделится при сжигании 1,8 кг мазута, если удельная теплота сгорания мазута равна 40 МДж/кг? (Ответ округлите до ближайшего целого числа)