Какую массу воды можно нагреть от t1= 20C до t2=60C, передав ей количество теплоты, выделившееся при полном сгорании бензина массой 42 г?

Для того чтобы найти массу воды, которую можно нагреть, нужно воспользоваться формулой, связывающей количество теплоты с изменением температуры:

$Q = m \cdot c \cdot \Delta T$

где:

• $Q$ — количество теплоты, которое нужно передать воде,
• $m$ — масса воды,
• $c$ — удельная теплоемкость воды (для воды $c \approx 4200 \, \text{Дж/кг}^\circ\text{C}$),
• $\Delta T = t_2 - t_1$ — изменение температуры воды.

Теперь, чтобы найти массу воды, нужно сначала вычислить количество теплоты $Q$, которое выделится при сгорании бензина.

Шаг 1. Определим теплоту, выделившуюся при сгорании бензина.

Теплота сгорания бензина (или, точнее, средняя теплотворная способность бензина) составляет примерно $44 \, \text{МДж/кг}$, то есть 44 000 000 Дж на килограмм бензина. У нас есть 42 г бензина, или 0,042 кг.

Теперь можно вычислить, сколько теплоты выделится при сгорании 42 г бензина:

Шаг 2. Вычислим массу воды.

Теперь, зная количество теплоты $Q = 1,848 \times 10^6 \, \text{Дж}$, можем найти массу воды, которую можно нагреть от 20°C до 60°C.

Из формулы $Q = m \cdot c \cdot \Delta T$ выражаем массу воды:

Подставим известные значения:

• $Q = 1,848 \times 10^6 \, \text{Дж}$,
• $c = 4200 \, \text{Дж/кг}^\circ\text{C}$,
• $\Delta T = t_2 - t_1 = 60°C - 20°C = 40°C$.

Теперь можем посчитать массу воды:

Ответ: Для нагрева воды от 20°C до 60°C при сгорании 42 г бензина можно использовать примерно 11 кг воды.