Сколько граммов керосина необходимо сжечь для нагревания 2 литров воды с 20 °C до 100 °C? Предполагается
Сколько граммов керосина необходимо сжечь для нагревания 2 литров воды с 20 °C до 100 °C? Предполагается, что всё выделяемое тепло при сгорании керосина идёт на нагревание воды. Ответ округлите до целого числа граммов. Удельная теплоёмкость воды составляет 4200 Дж/(кг·°C), плотность воды - 1000 кг/м³, удельная теплота сгорания керосина - 46 МДж/кг.
22.12.2023 23:12
Объяснение:
Для решения данной задачи необходимо использовать следующие формулы:
1. Q = mcΔT - формула, которая позволяет вычислить количество теплоты, необходимое для нагревания вещества, где Q - количество теплоты (Дж), m - масса вещества (кг), c - удельная теплоемкость (Дж/(кг·°C)), ΔT - изменение температуры (°C).
2. Плотность воды (ρ) можно использовать для вычисления массы воды (m), используя формулу m = Vρ, где V - объем воды (литры), ρ - плотность воды (кг/м³).
3. 1 кг керосина = 1000 граммов
Рассчитаем массу воды:
m = Vρ = 2 л × 1000 кг/м³ = 2000 кг
Теперь рассчитаем количество теплоты, необходимое для нагревания воды:
Q = mcΔT = 2000 кг × 4200 Дж/(кг·°C) × (100 °C - 20 °C) = 760 000 000 Дж
Удельная теплота сгорания керосина составляет 46 МДж/кг, что равно 46 000 000 Дж/кг.
Теперь найдем массу керосина:
Масса керосина = Q / удельная теплота сгорания керосина = 760 000 000 Дж / 46 000 000 Дж/кг = 16,52 кг
Ответ округляем до целого числа: 17 граммов.
Совет:
Для более легкого понимания задачи рекомендуется ознакомиться с определениями и принципами теплового расчета. Также помните о единицах измерения и не забудьте округлить ответ до целого числа граммов.
Дополнительное задание:
Сколько граммов керосина необходимо сжечь для нагревания 3 литров воды с 25 °C до 85 °C? (Удельная теплоемкость воды составляет 4300 Дж/(кг·°C), плотность воды - 980 кг/м³, удельная теплота сгорания керосина - 45 МДж/кг)