Сколько теплоты выделяется при полном сжигании 0,8м3 сухих березовых дров, если плотность данного сорта древесины равна

Сколько теплоты выделяется при полном сжигании 0,8м3 сухих березовых дров, если плотность данного сорта древесины равна 0,7г/см3?
Вечный_Мороз

Вечный_Мороз

Для решения данной задачи мы можем использовать формулу для расчета выделяющейся теплоты при сжигании древесного топлива:

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

Здесь:
- \( Q \) - количество выделяющейся теплоты,
- \( m \) - масса сгораемого материала,
- \( c \) - удельная теплоёмкость материала,
- \( \Delta T \) - изменение температуры.

Переведём плотность данного сорта древесины из граммов в кубический сантиметр в килограммы на кубический метр:

\[ \text{Плотность} = 0.7 \, \text{г/см}^3 = 0.7 \, \text{кг/л} = 0.7 \times 1000 \, \text{кг/м}^3 = 700 \, \text{кг/м}^3 \]

Теперь найдем массу сухих березовых дров:

\[ \text{Объем древесины} = 0.8 \, \text{м}^3 \]

Так как плотность равна массе на единицу объема, то:

\[ \text{Масса древесины} = 700 \, \text{кг/м}^3 \times 0.8 \, \text{м}^3 = 560 \, \text{кг} \]

Теперь нам нужно найти удельную теплоёмкость данного сорта дров. Пусть для березовой древесины она равна \( c = 18 \, \text{МДж/т} \), где МДж - мегаджоули (единица измерения энергии).

\[ \text{Удельная теплоёмкость} = 18 \, \text{МДж/т} = 18 \times 10^6 \, \text{Дж/кг} \]

Теперь рассчитаем изменение температуры. Пусть потери тепла будут незначительными и для удобства расчета опустим этот фактор.

Теплота сгорания отдается окружающей среде, поэтому можно считать, что температура окружающей среды равна температуре сгорающего материала при начале сгорания, а изменение температуры равно разнице между температурой окружающей среды и температурой, достигнутой при сгорании данного материала.

Допустимая температура окружающей среды - 25°C (298 К). Температура, достигнутая при сгорании березовых дров, зависит от многих факторов, но примем ее равной 1500°C (1773 К).

Теперь можно рассчитать изменение температуры:

\[ \Delta T = \text{Температура после сгорания} - \text{Температура до сгорания} = 1773 \, \text{К} - 298 \, \text{К} = 1475 \, \text{К} \]

Основываясь на полученных данных, можем рассчитать количество выделяющейся теплоты:

\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T = 560 \, \text{кг} \cdot 18 \times 10^6 \, \text{Дж/кг} \cdot 1475 \, \text{К} \]

Полученный результат мы можем перевести в мегаджоули, разделив его на \(10^6\):

\[ Q = \frac{560 \, \text{кг} \cdot 18 \times 10^6 \, \text{Дж/кг} \cdot 1475 \, \text{К}}{10^6} \]

После всех расчетов находим:

\[ Q = 147.84 \times 10^{12} \, \text{Дж} = 147.84 \, \text{ТДж} \]

Таким образом, при полном сжигании 0,8 м³ сухих березовых дров выделяется примерно 147,84 ТДж теплоты.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello