Вычисли удельную теплоту сгорания топлива, если при сжигании этого топлива в количестве 20 г, 20 л воды нагрелось на 7 °С. Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж / (кг × К). Потери теплоты в окружающую среду составляют 20 %.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Сначала найдем количество теплоты, которое передалось воде:

Q = c m ΔT

где
c = 4200 Дж/(кг * К) - удельная теплоемкость воды
m = 20 г = 0.02 кг - масса воды
ΔT = 7 °С - изменение температуры

Q = 4200 0.02 7 = 588 Дж

Теперь найдем удельную теплоту сгорания топлива по формуле:

Q = Q_уд m_топ (1 - α)

где
Q_уд - удельная теплота сгорания топлива
m_топ - масса топлива
α - коэффициент потерь теплоты в окружающую среду

Поскольку мы знаем, что 20% теплоты ушло на потери, то α = 0.2. Также m_топ = 20 г = 0.02 кг. Подставляем данные:

588 = Q_уд 0.02 0.8
Q_уд = 588 / (0.02 * 0.8) = 36750 Дж/кг

Удельная теплота сгорания топлива составляет 36750 Дж/кг.