Какова масса керосина, который надо сжечь, чтобы нагреть 2 л воды от температуры 20ºC до кипения? Вода получает 75% теплоты сгорания керосина. Удельная теплота сгорания керосина 4,6 × 107 Дж/кг.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для расчета массы керосина, необходимой для нагрева 2 л воды (массой примерно 2 кг) от 20ºC до кипения (100ºC), используем уравнение теплообмена:

Q = mcΔT

где Q - количество теплоты, необходимое для нагрева, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды (4,186 Дж/(гºC)), ΔT - изменение температуры.

Сначала найдем количество теплоты, необходимое для нагревания воды:

Q = 2 кг 4,186 Дж/(гºC) (100ºC - 20ºC) = 627,9 кДж

Теперь найдем общее количество теплоты сгорания керосина для нагрева воды:

Q_к = Q / 0,75 = 627,9 кДж / 0,75 = 837,2 кДж

Удельная теплота сгорания керосина 4,6 × 10^7 Дж/кг, поэтому масса керосина:

m_к = Q_к / (4,6 × 10^7 Дж/кг) = 837,2 кДж / (4,6 × 10^7 Дж/кг) ≈ 0,0018 кг

Итак, чтобы нагреть 2 л воды от 20ºC до кипения, необходимо сжечь примерно 1,8 г керосина.