Какое количество воды, исходно имеющей температуру 10°C, может быть нагрето до кипения при использовании специального концентрированного топлива, которое полностью сгорает и выделяет 378 кДж теплоты? Ответ выразите в литрах.
Sladkiy_Angel
Для решения данной задачи нам потребуется знать некоторые физические свойства воды и ее нагрева.
Сначала нам понадобится узнать количество теплоты, необходимое для нагрева определенного объема воды от начальной температуры до кипения. Для этого мы можем использовать формулу Q = mcΔt, где:
- Q - количество теплоты
- m - масса воды
- c - удельная теплоемкость воды
- Δt - изменение температуры
Удельная теплоемкость воды составляет около 4.18 Дж/(г·°C), что означает, что для нагрева 1 г воды на 1 градус Цельсия нам потребуется 4.18 Дж теплоты.
Теперь остается вычислить массу воды, которая может быть нагрета до кипения при выделении 378 кДж теплоты. Для этого мы можем использовать следующую формулу:
Q = mcΔt,
где Q = 378 кДж = 378000 Дж (1 кДж = 1000 Дж),
c = 4.18 Дж/(г·°C),
Δt = изменение температуры, которое составляет разность между температурой кипения воды (100°C) и начальной температурой (10°C), то есть Δt = 100 - 10 = 90°C.
Теперь подставим известные значения в формулу:
378000 = m * 4.18 * 90.
Решая это уравнение, получаем:
m = \(\frac{378000}{4.18 \times 90}\).
Теперь осталось вычислить значение m:
m = \(\frac{378000}{376.2} \approx 1004.2\) г.
Наконец, чтобы выразить ответ в литрах, переведем массу из граммов в литры. Для этого мы знаем, что плотность воды равна примерно 1 г/мл или 1 г/см³, что соответствует 1 кг/л или 1000 г/л.
Таким образом, мы можем выразить ответ в литрах, разделив массу воды на 1000:
\(\frac{1004.2}{1000} = 1.0042\) л.
Итак, количество воды, которое может быть нагрето до кипения при использовании указанного количества теплоты, составляет примерно 1.0042 литра.
Сначала нам понадобится узнать количество теплоты, необходимое для нагрева определенного объема воды от начальной температуры до кипения. Для этого мы можем использовать формулу Q = mcΔt, где:
- Q - количество теплоты
- m - масса воды
- c - удельная теплоемкость воды
- Δt - изменение температуры
Удельная теплоемкость воды составляет около 4.18 Дж/(г·°C), что означает, что для нагрева 1 г воды на 1 градус Цельсия нам потребуется 4.18 Дж теплоты.
Теперь остается вычислить массу воды, которая может быть нагрета до кипения при выделении 378 кДж теплоты. Для этого мы можем использовать следующую формулу:
Q = mcΔt,
где Q = 378 кДж = 378000 Дж (1 кДж = 1000 Дж),
c = 4.18 Дж/(г·°C),
Δt = изменение температуры, которое составляет разность между температурой кипения воды (100°C) и начальной температурой (10°C), то есть Δt = 100 - 10 = 90°C.
Теперь подставим известные значения в формулу:
378000 = m * 4.18 * 90.
Решая это уравнение, получаем:
m = \(\frac{378000}{4.18 \times 90}\).
Теперь осталось вычислить значение m:
m = \(\frac{378000}{376.2} \approx 1004.2\) г.
Наконец, чтобы выразить ответ в литрах, переведем массу из граммов в литры. Для этого мы знаем, что плотность воды равна примерно 1 г/мл или 1 г/см³, что соответствует 1 кг/л или 1000 г/л.
Таким образом, мы можем выразить ответ в литрах, разделив массу воды на 1000:
\(\frac{1004.2}{1000} = 1.0042\) л.
Итак, количество воды, которое может быть нагрето до кипения при использовании указанного количества теплоты, составляет примерно 1.0042 литра.
Знаешь ответ?