Сколько бурого угля необходимо сожечь, чтобы повысить температуру воды массой 20 кг с 20 до 100 °С? Предположить

Тема вопроса: Теплота сгорания и нагревание воды

Инструкция:
Для решения этой задачи нам нужно вычислить количество сгоревшего бурого угля, необходимое для повышения температуры воды. Давайте разобьем задачу на несколько шагов.

Шаг 1: Рассчитаем количество теплоты, необходимое для повышения температуры воды массой 20 кг с 20 до 100 °С. Мы можем использовать формулу:

Q = m * c * ΔT,

где Q - количество теплоты, m - масса вещества (воды), c - удельная теплоемкость вещества (воды), ΔT - изменение температуры.

В нашем случае, m = 20 кг, c = 4186 Дж/кг*°С (удельная теплоемкость воды), ΔT = 100 °С - 20 °С = 80 °С.

Подставляем значения в формулу:

Q = 20 кг * 4186 Дж/кг*°С * 80 °С = 6 692 800 Дж.

Шаг 2: Теперь нам нужно найти количество сгоревшего бурого угля. Мы знаем, что 20% теплоты от сгорания используется для нагревания воды. То есть, 20% от общей теплоты сгорания равно 6 692 800 Дж.

Подставим это значение и удельную теплоту сгорания бурого угля (0,9∙10^7 Дж/кг) в формулу:

0,2 * (масса угля) * (0,9∙10^7 Дж/кг) = 6 692 800 Дж.

Делим обе части уравнения на 0,2 * (0,9∙10^7 Дж/кг), чтобы найти массу угля:

масса угля = (6 692 800 Дж) / (0,2 * (0,9∙10^7 Дж/кг)) ≈ 3,72 кг.

Например:
Сколько бурого угля необходимо сожечь, чтобы повысить температуру воды массой 20 кг с 20 до 100 °С? Ответ округлить до сотых.

Совет:
Для более легкого понимания задачи, вы можете представить себе процесс сгорания угля и нагревания воды. Важно помнить, что удельная теплота сгорания и удельная теплоемкость вещества - это ключевые понятия, которые помогут вам решить эту задачу.

Ещё задача:
Масса воды 15 кг. Какое количество теплоты необходимо передать этой воде для повышения температуры с 25 °С до 50 °С? Удельная теплоемкость воды равна 4186 Дж/кг*°С. Ответ округлить до сотых.