Вопрос задан 17.04.2025 в 09:14. Предмет Физика. Спрашивает Смурага Саша.

Сроооооочноооо
при полном сгорании некоторого топлива массой m=280 г выделяется количество теплоты достаточное для нагревания воды обьемом v=20л от температуры t =0°c до температуры t2= 100°c. какое это топливо?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Мельников Валентин.

Для того чтобы ответить на этот вопрос, нужно воспользоваться формулой для вычисления количества теплоты, которое выделяется при сгорании топлива.

Количество теплоты, необходимое для нагрева воды, можно вычислить с помощью следующей формулы:

Q=mводаcводаΔtQ = m_{\text{вода}} \cdot c_{\text{вода}} \cdot \Delta t

где:

  • QQ — количество теплоты, необходимое для нагрева воды,
  • mводаm_{\text{вода}} — масса воды,
  • cводаc_{\text{вода}} — удельная теплоемкость воды (около 4186 Дж/(кг·°C)),
  • Δt\Delta t — изменение температуры воды (t2 - t1).

Из условия задачи известно, что объем воды v=20л=20кгv = 20 \, \text{л} = 20 \, \text{кг} (так как плотность воды близка к 1 кг/л).

Теперь подставим значения в формулу:

Q=20кг4186Дж/(кг\cdotp°C)(1000)°CQ = 20 \, \text{кг} \cdot 4186 \, \text{Дж/(кг·°C)} \cdot (100 - 0) \, \text{°C} Q=204186100=837200ДжQ = 20 \cdot 4186 \cdot 100 = 837200 \, \text{Дж}

То есть для нагрева 20 литров воды от 0°C до 100°C требуется 837200 Дж теплоты.

Теперь нужно найти, какое топливо при сгорании выделяет это количество теплоты. Для этого нам нужно знать, сколько теплоты выделяется при сгорании 1 грамма топлива. Пусть удельная теплота сгорания топлива — это QсгоранияQ_{\text{сгорания}}, выраженная в Дж/г.

Для того чтобы сжигать 280 г этого топлива, нам нужно, чтобы количество выделенной теплоты Qсгоранияm=837200ДжQ_{\text{сгорания}} \cdot m = 837200 \, \text{Дж}, где m=280гm = 280 \, \text{г}.

Таким образом, удельная теплота сгорания топлива будет:

Qсгорания=8372002802992Дж/гQ_{\text{сгорания}} = \frac{837200}{280} \approx 2992 \, \text{Дж/г}

Это значение очень близко к удельной теплоте сгорания некоторых органических веществ, например, угля или древесины. Но более точно оно соответствует теплоте сгорания бензина или другого жидкого топлива, такого как керосин, у которых удельная теплота сгорания составляет примерно 42-47 МДж/кг, что в пересчете на граммы дает значение около 2992 Дж/г.

Таким образом, это топливо — бензин или подобное ему жидкое топливо с высокой теплотой сгорания.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос