По условиям количество теплоты, выделившееся при сгорании спирта = количеству теплоты, израсходованому на нагревание воды : Q1 = Q2, Q1 =c*m1*(t2 - t1) , Q2=q*m2 . ( c -улельная теплоемкость воды =4200Дж /кг*град, m1 - масса воды=2кг, t1 - начальная температура воды =14град, t2 - конечная температура воды =50град. , q - удельная теплота сгорания спирта =27*10^6Дж /кг, m2 - масса спирта. ) Подставим и выразим m2. c*m1*(t2 - t1) =q*m2 ,
По условиям количество теплоты, выделившееся при сгорании спирта = количеству теплоты, израсходованому на нагревание воды : Q1 = Q2, Q1 =c*m1*(t2 - t1) , Q2=q*m2 . ( c -улельная теплоемкость воды =4200Дж /кг*град, m1 - масса воды=2кг, t1 - начальная температура воды =14град, t2 - конечная температура воды =50град. , q - удельная теплота сгорания спирта =27*10^6Дж /кг, m2 - масса спирта. ) Подставим и выразим m2. c*m1*(t2 - t1) =q*m2 ,
m2 = c*m1*(t2 - t1) / q . m2 = 4200*2*(50 - 14) / 27*10^6 =0,0112кг ( 11,2г)
m2 = 11,2г.
1) Снег нагревается от -10°С до 0°С.
Для этого потребуется
Q₁=c₁mΔt₁
По спр-ку удельная теплоемкость c₁=2100 Дж/(кг·°С)
Q₁=2100*4(0-(-10))=84000 (Дж)
2) при нуле градусов снег тает (плавится), превращается в воду. Для этого процесса потребуется
Q₂=λm
По спр-ку удельная теплота плавления λ=3,4*10⁵ Дж/кг
Q₂=3,4*10⁵*4=1360000 (Дж)
3) Образовавшаяся вода нагревается от нуля до 100°С.
Необходимое количество теплоты
Q₃=c₂mΔt₂
По спр-ку удельная теплоемкость c₂=4200 Дж/(кг·°С)
Q₃=4200*4*(100-0)=1680000 (Дж)
Итак, общие затраты составят:
Q=Q₁+Q₂+Q₃
Q=84000+1360000+1680000=3124000 (Дж)
ответ: 3124 кДж (или 3,124 МДж)