Сколько воды можно нагреть 800 г керосина. В резервуаре нагревателя находится 800 г керосина. Сколько воды можно нагреть в алюминиевой кастрюле массой 12 кг этим количеством керосина от 10°С до 100°C, если на нагревание расходуется 40% выделяемой энергии?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи нужно воспользоваться формулой теплового баланса:

(Q\text{керосин} = Q\text{вода}),

где (Q) - количество теплоты, переданное среде, (\text{керосин}) обозначает керосин, (\text{вода}) обозначает воду.

Формула для вычисления количества теплоты, переданной веществу:

(Q = mc\Delta T),

где (m) - масса вещества, (c) - удельная теплоемкость вещества, (\Delta T) - изменение температуры.

Удельная теплоемкость керосина - 2100 Дж/кг·°C, удельная теплоемкость воды - 4186 Дж/кг·°C.

Используем данную формулу для керосина:

(Q_\text{керосин} = 800 \cdot 2100 \cdot (100-10) = 15 120 000 \text{ Дж}).

Теперь найдем количество теплоты, которое необходимо для нагревания воды:

(Q_\text{вода} = mc\Delta T),

(Q_\text{вода} = 12 \cdot 10^3 \cdot 4186 \cdot (100-10) = 4 191 120 000 \text{ Дж}).

Так как на нагревание расходуется 40% выделяемой энергии, то:

(0.4 \cdot Q_\text{вода} = 0.4 \cdot 4 191 120 000 = 1 676 448 000 \text{ Дж}).

Теперь найдем, сколько воды можно нагреть:

(800 \cdot 2100 \cdot (100-10) = m \cdot 4186 \cdot (100-10) \cdot 0.4),

(16 800 000 = m \cdot 41 868 \cdot 0.4),

(16 800 000 = m \cdot 16 746.72),

(m = \frac{16 800 000}{16 746.72} \approx 1003,93) г.

Следовательно, можно нагреть около 1003,93 грамм воды.