Яким об ємом природного газу потрібно згоріти, щоб підігріти 2л води від 20 градусів до точки кипіння? Залишимось

Для решения этой задачи необходимо использовать формулу теплопроводности. Формула теплопроводности позволяет найти количество теплоты, необходимое для изменения температуры тела.

Формула теплопроводности выглядит следующим образом:

\[ Q = mc\Delta T \]

Где:
Q - количество теплоты (энергия), выделяемое или передаваемое телу,
m - масса тела,
c - удельная теплоемкость вещества,
\(\Delta T\) - изменение температуры тела.

В нашей задаче мы имеем объем воды, а не массу. Однако, у нас есть другая формула, позволяющая найти массу воды через её плотность и объем:

\[ m = \rho V \]

Где:
m - масса воды,
\rho - плотность воды (которая составляет около 1 г/см³),
V - объем воды.

Теперь мы можем подставить эту формулу в формулу теплопроводности:

\[ Q = (\rho V)c\Delta T \]

Чтобы узнать удельную теплоемкость воды (c), мы можем воспользоваться известным значением: удельная теплоемкость воды составляет около 4.18 Дж/(град·с).

Таким образом, формула примет вид:

\[ Q = (\rho V)(4.18)(\Delta T) \]

Теперь подставим известные значения:

\rho = 1 г/см³ (плотность воды)
V = 2 л (объем воды)
\Delta T = (100 - 20) градусов (изменение температуры от 20 до 100 градусов, так как это точка кипения)

\[ Q = (1 г/см³) \times (2 л) \times (4.18 Дж/(град·с)) \times (80 градусов) \]

Теперь проведем необходимые преобразования единиц измерения:

1 г/см³ = 1000 кг/м³ (перевод г/см³ в кг/м³)
2 л = 0.002 м³ (перевод литров в м³)

\[ Q = (1000 кг/м³) \times (0.002 м³) \times (4.18 Дж/(град·с)) \times (80 градусов) \]

Выполняем необходимые вычисления:

\[ Q = (1000 \times 0.002 \times 4.18 \times 80) Дж \]

\[ Q = 668.8 Дж \]

Таким образом, нам потребуется 668.8 Дж энергии, чтобы нагреть 2 литра воды от 20 до точки кипения.