Сколько теплоты поглотила вода при нагреве от 12 до 100 градусов Цельсия на примусе? Какое количество теплоты

Для решения этой задачи мы будем использовать формулу для расчета теплоты \(Q\) с использованием массы \(m\), теплоемкости \(C\) и изменения температуры \(\Delta T\):

\[Q = m \cdot C \cdot \Delta T\]

Где:

\(Q\) - количество поглощенной или выделенной теплоты в джоулях (Дж)

\(m\) - масса вещества в граммах (г)

\(C\) - удельная теплоемкость вещества в \(\frac{Дж}{г \cdot ^\circ C}\)

\(\Delta T\) - изменение температуры в градусах Цельсия \(^\circ C\)

Для решения первой части задачи - определения количества поглощенной теплоты воды, нам нужно знать массу воды, ее удельную теплоемкость и изменение температуры.

Масса воды не указана в задаче, поэтому нам нужно ее найти. Для этого мы можем использовать плотность воды. Предположим, что объем воды равен 1 литру. Тогда масса воды будет равна плотности воды, которая составляет приблизительно 1 грамм/мл.

Теперь мы знаем, что масса воды равна 1000 грамм (1 литр = 1000 мл).

Удельная теплоемкость воды \(C\) равна 4.18 \(\frac{Дж}{г \cdot ^\circ C}\). Это значение является стандартным для воды.

Изменение температуры \(\Delta T\) для воды равно разнице между начальной и конечной температурой. В этой задаче это 100 градусов Цельсия - 12 градусов Цельсия, что равно 88 градусов Цельсия.

Теперь мы можем вычислить количество поглощенной теплоты воды:

\[Q_{\text{воды}} = m_{\text{воды}} \cdot C_{\text{воды}} \cdot \Delta T_{\text{воды}}\]
\[Q_{\text{воды}} = 1000 \, \text{г} \cdot 4.18 \frac{Дж}{г \cdot ^\circ C} \cdot 88 ^\circ C\]
\[Q_{\text{воды}} = 368240 \, \text{Дж}\]

Таким образом, количество поглощенной теплоты воды при нагреве от 12 до 100 градусов Цельсия составляет 368240 Дж.

Для решения второй части задачи - определения количества выделенной теплоты при сгорании керосина, мы также будем использовать формулу для расчета теплоты \(Q\), но теперь нам необходимо знать массу керосина, его удельную теплоту сгорания и изменение температуры.

Масса керосина задана в задаче и составляет 50 г.

Удельная теплота сгорания керосина в данной задаче не указана, но предположим, что она равна 43.2 \(\frac{МДж}{кг}\).

Изменение температуры для керосина равно нулю, так как он не меняет свою температуру при сгорании.

Теперь мы можем вычислить количество выделенной теплоты при сгорании керосина:

\[Q_{\text{керосина}} = m_{\text{керосина}} \cdot Q_{\text{сгорания керосина}}\]
\[Q_{\text{керосина}} = 50 \, \text{г} \cdot 43.2 \frac{МДж}{кг} \cdot \frac{1}{1000}\]
\[Q_{\text{керосина}} = 2.16 \, \text{Дж}\]

Таким образом, количество выделенной теплоты при сгорании 50 г керосина составляет 2.16 Дж.

Очевидно, что количество поглощенной теплоты воды и количество выделенной теплоты при сгорании керосина не равны. Это связано с различными физическими свойствами и удельными теплоемкостями воды и керосина. Вода имеет более высокую удельную теплоемкость, что означает, что она способна поглотить больше теплоты при нагревании, чем керосин.

Наконец, чтобы определить долю теплоты, полученной при сгорании керосина, использованной для нагревания воды, мы можем разделить количество поглощенной теплоты воды на количество выделенной теплоты при сгорании керосина:

\[Доля = \frac{Q_{\text{воды}}}{Q_{\text{керосина}}} \cdot 100\%\]
\[Доля = \frac{368240 \, \text{Дж}}{2.16 \, \text{Дж}} \cdot 100\%\]
\[Доля \approx 17048092\%\]

Таким образом, примерно 17048092% теплоты, полученной при сгорании керосина, использовалось для нагревания воды.

Надеюсь, этот подробный ответ помог вам понять решение задачи. Если у вас возникли дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать их.