В 1 куб. метр-1000 кг, а в одном моле воды –0,018 кг, следовательно количество молей равно 1000кг поделить на 0,018 и это равно 55555 моль вещества. Если вспомнить, что моль–6*10^23 молекул, то в конечном итоге мы получаем (5.5*10^4)*(6*10^23) и это равно 3.3*10^28 молекул. Считая молекулы воды шариками, находим кол–во молекул на одном ребре куба воды, то есть извлекаем кубичкский корень из количества молекул и он равен приблизительно 3,2*10^9 штук. Теперь мы находим ДИАМЕТР молекулы воды и он равен длина ребра куба поделить на кол–во молекул или 1 метр поделить на 3.2*10^9 и это равно 3.2*10^(-10)метра. Масса молекулы воды равна масса одного моля воды поделить на число авогадро или 0,018 поделить на 6*10^23 и это равно 3*10^(-26) кг
Удельная теплота сгорания дров 10 MДж/кг.
C(железа) = 500 Дж/кг *
C1) Q = cm(t2 - t1)Q = 500 * 10 * 50Q = 250 кДж необходимо для нагревания котла.
2) Q = cm(t2 - t1)Q = 4200 * 50 * 50 = 10500 кДж необходимо для нагревания воды.
Всего нужно: 10500 кДж + 250 кДж = 10750 кДж = 10,75 МДж.
Нужно дров: 10,75 / 10 = 1,075 кг.
ответ: 1,075 кг дров.
№3
дано:
V1 = 4л = 0,004м3
t1 = 20C
t2 = 100C
η = 40% = 0,4,
m2 = 2кг
q = 46000000Дж/кг
с1 = 4200Дж/кгС
с2 = 920Дж/кгС
m3 - ?
Q1 = c1m1(t2-t1)- нагрев воды, Q2 = c2m2(t2-t1)-нагрев кастрюли
Q3 = qm3- расход керосина
Aп = Q1+ Q2
Аз = qm3
η = Aп/А з= (Q1+Q2)/qm3, m3= (Q1+Q2) /qη ,
масса воды m1=Vρ m1 = 1000*0,004 = 4кг
Q1 = 4200*4*(100-20) =1344000Дж
Q2 = 920*2*(100-20) = 147200Дж
Ап = 1344000Дж + 147200Дж = 1491200Дж
m3 = 1491200 / 0,4 * 46000000 = 0,08кг
ответ: 0,08 кг