В горелке сжигается топливо массой m1. КПД горелки n. Полезная теплота Q передается куску меди, массой m2. В результате чего его температура T повышается от T1 до T2. Нагретую медь кладут на большую льдину при T=273 К. Масса образовавшейся воды m3. Дано: Бензин m1=109г Q=503кДж m2=5 T2=560 —————— Найти: n-? T1-? m3-?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала расчитаем количество теплоты, которое получает кусок меди:

Q = m c ΔT

где m - масса меди, c - удельная теплоемкость меди, ΔT - изменение температуры.
m = 5г, c = 0,385 Дж/(г*°C), ΔT = 560 - 273 = 287°C

Q = 5 0,385 287 = 554,975 Дж

Теперь можем найти КПД горелки:

n = (Q / Q1) * 100%

где Q1 - полная теплота сгорания топлива
Q1 = Q / n
503 кДж = 554,975 Дж / n

n = 554,975 / 503 * 100 ≈ 110%

Теперь найдем начальную температуру меди:

Q = m2 c2 (T2 - T1)
Т1 = (Q / (m2 c2)) + T2
Т1 = (554,975 / (5 0,385)) + 560 ≈ 883°C

Наконец, найдем массу образовавшейся воды:

Масса воды равна массе льда до нагрева:

m3 = m1 + m2 = 109г + 5г = 114г

Итак, КПД горелки составляет около 110%, начальная температура меди примерно 883°C, а масса образовавшейся воды равна 114г.