На сколько градусов можно нагреть воду массой 100 г сжигая дрова массой 0,2кг

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи используем закон сохранения энергии:

Qдрова = Qвода

где Qдрова - количество теплоты, выделяемое при сжигании дров, а Qвода - количество теплоты, необходимое для нагревания воды.

Пусть средняя теплота сгорания древесины равна 15 МДж/кг (данные можно найти в таблицах), тогда для дров массой 0,2 кг:

Qдрова = 0,2 кг 15 МДж/кг = 3 МДж = 3 10^6 Дж

Так как всё это количество теплоты должно уйти на нагревание воды массой 100 г (0,1 кг):

Qвода = m c ΔT

где m - масса воды, c - удельная теплоёмкость воды (примерно 4200 Дж/(кг*С)), ΔT - изменение температуры. Можем найти ΔT:

3 10^6 Дж = 0,1 кг 4200 Дж/(кгС) ΔT
ΔT = (3 10^6) / (0,1 4200) = 714,29 °C

Таким образом, можно нагреть воду на 714 °C, но стоит отметить, что такие высокие температуры недоступны в обычных условиях, так как сжигание дров не позволит так сильно их нагреть.