Задача по физике Какова масса керосина который надо сжечь чтобы нагреть 5 л воды от температуры 10°С до кипения? Вода получает 50% теплоты сгорания топлива
Чтобы найти массу керосина, которую нам нужно сжечь, мы воспользуемся удельной теплотой сгорания керосина, которая обычно составляет около 43 МДж/кг (1 МДж = 1000000 Дж):
m = Q2 / (43000000 Дж/кг) m = 3767400 Дж / 43000000 Дж/кг m ≈ 0,0875 кг
Итак, нам нужно сжечь примерно 0,0875 кг керосина, чтобы нагреть 5 л воды от 10°C до кипения.
Для решения этой задачи мы воспользуемся формулой теплового равновесия:
Q = mcΔT
где Q - количество теплоты, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость (у воды c = 4,186 Дж/(г*°C)), ΔT - изменение температуры.
Сначала найдем количество теплоты, необходимое для нагрева 5 л воды (масса = 5000 г) от 10°C до кипения (100°C):
Q1 = mcΔT
Q1 = 5000 г 4,186 Дж/(г°C) (100°C - 10°C)
Q1 = 5000 г 4,186 Дж/(г°C) 90°C
Q1 = 1883700 Дж
Затем найдем общее количество теплоты, которое выделит сгорание керосина:
Q2 = Q1 / 0,5
Q2 = 1883700 Дж / 0,5
Q2 = 3767400 Дж
Чтобы найти массу керосина, которую нам нужно сжечь, мы воспользуемся удельной теплотой сгорания керосина, которая обычно составляет около 43 МДж/кг (1 МДж = 1000000 Дж):
m = Q2 / (43000000 Дж/кг)
m = 3767400 Дж / 43000000 Дж/кг
m ≈ 0,0875 кг
Итак, нам нужно сжечь примерно 0,0875 кг керосина, чтобы нагреть 5 л воды от 10°C до кипения.