Сколько граммов воды можно нагреть на 80℃, используя 40% тепла, выделенного при сгорании 200 граммов спирта? (≈10,3

Тема: Расчет количества нагретой воды при сгорании спирта

Объяснение: Для решения данной задачи необходимо использовать закон сохранения энергии. Тепло, выделенное при сгорании спирта, будет передано воде через нагревательное устройство. Найдем количество тепла, выделяемого при сгорании 200 граммов спирта, используя его теплоту сгорания и массу спирта.

Теплота сгорания спирта – это количество тепла, выделяющегося при полном сгорании 1 грамма вещества и измеряется в Джоулях. Допустим, теплота сгорания спирта составляет 30,1 кДж/г.

Следовательно, количество тепла, выделяемого при сгорании 200 граммов спирта можно рассчитать следующим образом:

200 г * (30,1 кДж/г) = 6020 кДж.

В задаче указано, что мы используем только 40% этого количества тепла, следовательно, количество тепла, которое мы будем использовать для нагрева воды, равно:

40% * 6020 кДж = 2408 кДж.

Теплота, полученная при нагреве воды, зависит от изменения ее температуры. Зная это, мы можем вычислить массу нагретой воды, используя удельную теплоемкость воды, которая составляет 4,18 Дж/г·°C, и изменение температуры (80°С):

2408 кДж = (масса воды) * (4,18 Дж/г·°C) * (80°С - начальная температура воды).

Рассчитаем массу воды:

2408 кДж = (масса воды) * (4,18 Дж/г·°C) * 80°С.

Получаем:

(масса воды) * 4,18 = 2408/80.

Массу воды можно вычислить следующим образом:

масса воды = (2408/80) / 4,18 г.

Дополнительный материал: Сколько граммов воды можно нагреть на 80℃, используя 40% тепла, выделенного при сгорании 200 граммов спирта?

Для решения этой задачи необходимо:
Шаг 1: Рассчитать количество выделенного тепла при сгорании спирта: 200 г * 30,1 кДж/г = 6020 кДж.
Шаг 2: Учитывая только 40% этого количества тепла, найдем используемое количество тепла: 0,4 * 6020 кДж = 2408 кДж.
Шаг 3: Рассчитать массу воды, используя формулу: масса воды = (2408/80) / 4,18 г.

Совет: При решении задач, связанных с различными физическими величинами, всегда обращайте внимание на используемые единицы измерения, чтобы получить правильный и однозначный ответ.

Задача для проверки: Сколько граммов воды можно нагреть на 60℃, используя 30% тепла, выделенного при сгорании 150 граммов спирта?