Какое количество керосина необходимо сжечь для того, чтобы нагреть 2 литра воды с 20 °C до 100 °C? Предполагаем, что вся высвобождающаяся теплота от сгорания керосина используется для нагревания воды. Укажите значение в граммах и округлите до целого числа. Удельная теплоемкость воды составляет 4200 Дж/(кг·°C), плотность воды равна 1000 кг/м3 и удельная теплота сгорания керосина составляет 46 МДж/кг.
Юпитер
Чтобы решить эту задачу, мы можем воспользоваться формулой для определения количества теплоты:
\[Q = mc\Delta T\]
Где:
\(Q\) - количество теплоты, которое нужно передать воде
\(m\) - масса воды
\(c\) - удельная теплоемкость воды
\(\Delta T\) - изменение температуры воды
Для начала, нам нужно определить массу воды. Мы знаем, что плотность воды равна 1000 кг/м3. Поэтому, чтобы найти массу, мы можем использовать следующую формулу:
\[m = V\rho\]
Где:
\(V\) - объем воды
\(\rho\) - плотность воды
Подставляя известные значения, получаем:
\[m = 2 \, л \times 1000 \, кг/м^3 = 2000 \, г\]
Теперь, имея массу воды, мы можем рассчитать количество передаваемой теплоты:
\[Q = mc\Delta T\]
Мы знаем, что начальная температура воды равна 20 °C, а конечная - 100 °C. Поэтому изменение температуры составит:
\[\Delta T = 100 °C - 20 °C = 80 °C\]
Теперь мы можем найти количество теплоты:
\[Q = 2000 \, г \times 4200 \, Дж/кг·°C \times 80 °C\]
Мы получим количество теплоты в джоулях. Чтобы перевести его в мегаджоули, мы делим на 1 000 000:
\[Q = \frac{{2000 \times 4200 \times 80}}{{1000000}} = 16.8 \, МДж\]
Согласно условию, вся высвобождающаяся теплота от сгорания керосина используется для нагревания воды. Поэтому, чтобы найти массу керосина, необходимую для этого, мы делим количество теплоты на удельную теплоту сгорания керосина:
\[m_{\text{керосина}} = \frac{Q}{\text{Удельная теплота сгорания керосина}}\]
Подставляя значения, получаем:
\[m_{\text{керосина}} = \frac{16.8 \, МДж}{46 \, МДж/кг} = 0.365 \, кг\]
Ответ: Необходимо сжечь примерно 0.365 кг керосина, чтобы нагреть 2 литра воды с 20 °C до 100 °C. Ответ округляем до целого числа, поэтому окончательно получаем 0.0 грамм керосина.
\[Q = mc\Delta T\]
Где:
\(Q\) - количество теплоты, которое нужно передать воде
\(m\) - масса воды
\(c\) - удельная теплоемкость воды
\(\Delta T\) - изменение температуры воды
Для начала, нам нужно определить массу воды. Мы знаем, что плотность воды равна 1000 кг/м3. Поэтому, чтобы найти массу, мы можем использовать следующую формулу:
\[m = V\rho\]
Где:
\(V\) - объем воды
\(\rho\) - плотность воды
Подставляя известные значения, получаем:
\[m = 2 \, л \times 1000 \, кг/м^3 = 2000 \, г\]
Теперь, имея массу воды, мы можем рассчитать количество передаваемой теплоты:
\[Q = mc\Delta T\]
Мы знаем, что начальная температура воды равна 20 °C, а конечная - 100 °C. Поэтому изменение температуры составит:
\[\Delta T = 100 °C - 20 °C = 80 °C\]
Теперь мы можем найти количество теплоты:
\[Q = 2000 \, г \times 4200 \, Дж/кг·°C \times 80 °C\]
Мы получим количество теплоты в джоулях. Чтобы перевести его в мегаджоули, мы делим на 1 000 000:
\[Q = \frac{{2000 \times 4200 \times 80}}{{1000000}} = 16.8 \, МДж\]
Согласно условию, вся высвобождающаяся теплота от сгорания керосина используется для нагревания воды. Поэтому, чтобы найти массу керосина, необходимую для этого, мы делим количество теплоты на удельную теплоту сгорания керосина:
\[m_{\text{керосина}} = \frac{Q}{\text{Удельная теплота сгорания керосина}}\]
Подставляя значения, получаем:
\[m_{\text{керосина}} = \frac{16.8 \, МДж}{46 \, МДж/кг} = 0.365 \, кг\]
Ответ: Необходимо сжечь примерно 0.365 кг керосина, чтобы нагреть 2 литра воды с 20 °C до 100 °C. Ответ округляем до целого числа, поэтому окончательно получаем 0.0 грамм керосина.
Знаешь ответ?