Какую массу спирта надо сжечь, чтобы получить такое же количество теплоты, как при сжигании каменного угля массой 2 кг? Удельная теплота сгорания каменного угля q= 27×106 Дж/кг, спирта q= 30×106 Дж/кг.

Чтобы найти массу спирта, необходимую для получения такого же количества теплоты, как и при сжигании 2 кг каменного угля, используем формулу для количества теплоты:

где $Q$ — количество теплоты, $m$ — масса вещества, а $q$ — удельная теплота сгорания.

1. Вычислим количество теплоты, которое выделяется при сжигании 2 кг каменного угля:

   $$Q_{\text{угля}} = m_{\text{угля}} \cdot q_{\text{угля}}$$

   Подставляем значения:

   $$Q_{\text{угля}} = 2 \, \text{кг} \cdot 27 \times 10^6 \, \text{Дж/кг} = 54 \times 10^6 \, \text{Дж}$$

   Таким образом, при сжигании 2 кг каменного угля выделяется $54 \times 10^6$ Дж энергии.

2. Определим массу спирта, которая даст такое же количество теплоты при сжигании. Для этого используем ту же формулу, но теперь для спирта:

   $$Q_{\text{спирта}} = m_{\text{спирта}} \cdot q_{\text{спирта}}$$

   Нам нужно, чтобы $Q_{\text{спирта}} = Q_{\text{угля}}$, поэтому подставляем известные значения:

   $$m_{\text{спирта}} = \frac{Q_{\text{угля}}}{q_{\text{спирта}}}$$

   Подставим значения для удельной теплоты сгорания спирта и рассчитанного ранее количества теплоты:

   $$m_{\text{спирта}} = \frac{54 \times 10^6 \, \text{Дж}}{30 \times 10^6 \, \text{Дж/кг}} = 1,8 \, \text{кг}$$

Ответ: чтобы получить такое же количество теплоты, как при сжигании 2 кг каменного угля, необходимо сжечь 1,8 кг спирта.