Задача по физике Рассчитать массу антрацита, которой потребуется сжечь для нагрева 5 кг воды от 20°C до 70°C, если считать, что вся энергия выделится при сгорании антрацита пойдёт на нагрев воды
Для решения этой задачи необходимо воспользоваться уравнением теплового баланса:
Q = mcΔT
где Q - количество теплоты, необходимое для нагрева воды, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды (4,186 Дж/(г°C)), ΔT - изменение температуры.
Поскольку вся энергия выделится при сгорании антрацита пойдёт на нагрев воды, можно составить уравнение:
Q = W
где W - количество теплоты, выделенное при сгорании антрацита.
Известно, что удельная теплота сгорания антрацита составляет около 30 МДж/кг (1 МДж = 10^6 Дж). Теплота сгорания 1 кг антрацита выделит W = 30*10^6 Дж теплоты.
Для решения этой задачи необходимо воспользоваться уравнением теплового баланса:
Q = mcΔT
где Q - количество теплоты, необходимое для нагрева воды, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды (4,186 Дж/(г°C)), ΔT - изменение температуры.
Поскольку вся энергия выделится при сгорании антрацита пойдёт на нагрев воды, можно составить уравнение:
Q = W
где W - количество теплоты, выделенное при сгорании антрацита.
Известно, что удельная теплота сгорания антрацита составляет около 30 МДж/кг (1 МДж = 10^6 Дж). Теплота сгорания 1 кг антрацита выделит W = 30*10^6 Дж теплоты.
Теперь можем решить уравнение:
Q = mcΔT
W = mcΔT
3010^6 = 5 4,186 (70 - 20)
3010^6 = 5 4,186 50
3010^6 = 10465 50
30*10^6 = 523250
Следовательно, для нагрева 5 кг воды от 20°C до 70°C потребуется сжечь 523,25 кг антрацита.