Какую количество ртути можно нагреть на 30 градусов Цельсия, используя теплоту, выделившуюся при сгорании бензина весом 3 г? (Удельная теплота сгорания бензина составляет 46·106 Дж/кг, удельная теплоёмкость ртути равна 140 Дж/кгС) S подробным решением
Lastochka
Для решения данной задачи нам необходимо использовать закон сохранения тепла. Зная, что выделившаяся при сгорании бензина теплота стала доступной для нагревания ртути, мы можем воспользоваться следующей формулой:
\( Q = m \cdot c \cdot \Delta T \),
где \( Q \) - теплота, переданная веществу (в данном случае ртуть),
\( m \) - масса вещества (в данном случае ртуть),
\( c \) - удельная теплоёмкость вещества (в данном случае ртути),
\( \Delta T \) - изменение температуры.
Теперь давайте заменим известные значения в формуле и рассчитаем количество ртути (\( m \)), которую мы можем нагреть на 30 градусов Цельсия:
\( m = \frac{Q}{c \cdot \Delta T} \),
где
\( Q = m_{\text{бензина}} \cdot Q_{\text{бензина}} \),
\( Q_{\text{бензина}} = m_{\text{бензина}} \cdot c_{\text{бензина}} \cdot \Delta T_{\text{бензина}} \).
Теперь заменим известные значения в последнем уравнении:
\( Q_{\text{бензина}} = 3 \, \text{г} \cdot 46 \cdot 10^6 \, \text{Дж/кг} \cdot 1 \, \text{кг/1000 г} \cdot 1 \, \text{кг/1000 г} \cdot 1 \, \text{г/1 г} \cdot 1 \, \text{г/1 г} = 138 \, \text{Дж} \).
\( c_{\text{бензина}} = 46 \cdot 10^6 \, \text{Дж/кг} \).
\( \Delta T_{\text{бензина}} = 30 \, \text{градусов Цельсия} \).
Теперь заменим значения в формуле для \( m \):
\( m = \frac{Q}{c \cdot \Delta T} = \frac{138 \, \text{Дж}}{140 \, \text{Дж/кгС} \cdot 30 \, \text{градусов Цельсия}} \).
Выполняя вычисления, получим:
\( m = \frac{138 \cdot 10^3}{140 \cdot 30} = \frac{138 \cdot 10^3}{4200} = 32,86 \) кг ртути.
Таким образом, с использованием теплоты, выделившейся при сгорании 3 г бензина, мы можем нагреть около 32,86 кг ртути на 30 градусов Цельсия.
\( Q = m \cdot c \cdot \Delta T \),
где \( Q \) - теплота, переданная веществу (в данном случае ртуть),
\( m \) - масса вещества (в данном случае ртуть),
\( c \) - удельная теплоёмкость вещества (в данном случае ртути),
\( \Delta T \) - изменение температуры.
Теперь давайте заменим известные значения в формуле и рассчитаем количество ртути (\( m \)), которую мы можем нагреть на 30 градусов Цельсия:
\( m = \frac{Q}{c \cdot \Delta T} \),
где
\( Q = m_{\text{бензина}} \cdot Q_{\text{бензина}} \),
\( Q_{\text{бензина}} = m_{\text{бензина}} \cdot c_{\text{бензина}} \cdot \Delta T_{\text{бензина}} \).
Теперь заменим известные значения в последнем уравнении:
\( Q_{\text{бензина}} = 3 \, \text{г} \cdot 46 \cdot 10^6 \, \text{Дж/кг} \cdot 1 \, \text{кг/1000 г} \cdot 1 \, \text{кг/1000 г} \cdot 1 \, \text{г/1 г} \cdot 1 \, \text{г/1 г} = 138 \, \text{Дж} \).
\( c_{\text{бензина}} = 46 \cdot 10^6 \, \text{Дж/кг} \).
\( \Delta T_{\text{бензина}} = 30 \, \text{градусов Цельсия} \).
Теперь заменим значения в формуле для \( m \):
\( m = \frac{Q}{c \cdot \Delta T} = \frac{138 \, \text{Дж}}{140 \, \text{Дж/кгС} \cdot 30 \, \text{градусов Цельсия}} \).
Выполняя вычисления, получим:
\( m = \frac{138 \cdot 10^3}{140 \cdot 30} = \frac{138 \cdot 10^3}{4200} = 32,86 \) кг ртути.
Таким образом, с использованием теплоты, выделившейся при сгорании 3 г бензина, мы можем нагреть около 32,86 кг ртути на 30 градусов Цельсия.
Знаешь ответ?