Реши задачу, пошагово выполняя указанные действия. Определи, на сколько градусов можно нагреть воду массой 749 кг при сжигании керосина массой 0,3 кг, если считать, что теплота, выделившаяся при полном сгорании керосина, целиком пошла на нагревание воды. Удельная теплоёмкость воды равна 4200 Дж/(кг·°С), удельная теплота сгорания керосина — 43 МДж/кг.
(ответ округли до десятых).
Шаг 1. Запиши формулу для нахождения количества теплоты, необходимого для нагревания вещества (воды) массой m на Δt°С, и заполни пропуски в пояснении к данной формуле:
Qнагр=
⋅
в⋅Δ
,,
где
=
Дж/(кг·°С) — удельная теплоёмкость нагреваемого вещества (воды);
в =
кг — масса нагреваемого вещества (воды);
Δ
— изменение температуры вещества (воды) в результате нагревания.
Шаг 2. Запиши формулу для нахождения количества теплоты, которое выделяется при полном сгорании топлива (керосина) массой m, и заполни пропуски в пояснении к данной формуле:
Qгор=
⋅
т, где
=
МДж/кг =
Дж/кг — удельная теплота сгорания топлива (керосина);
т =
кг — масса топлива (керосина).
Шаг 3. Согласно условию, теплота, выделившаяся при полном сгорании керосина, целиком пошла на нагревание воды. Значит, количество теплоты Qнагр равно количеству теплоты Qгор.
Приравняй выражения для Qнагр и Qгор и в получившееся равенство подставь значения переменных (см. условие задачи, шаг 1 и шаг 2):
⋅
в⋅Δ
=
⋅
т,.
Подставь числовые значения физических величин:
4200⋅749⋅Δ
=
⋅106⋅
..
Шаг 4. Выполнив необходимые вычисления, реши получившееся линейное уравнение с точностью до десятых:
Δt =
°С.
1)
m=300г=0.3кг
t=5c
S=25м
Vo=0
-------------------
ускорение a=2S/t^2=2*25/5^2=2 Н/м
действующая сила F=ma=0.3*2=0.6 H
2)
m=200г=0.2кг
t=5c
V=1 м/с
Vo=0
-------------------
ускорение a=(V-Vo)/t=(1-0)/5=0.2 Н/м
действующая сила F=ma=0.2*0.2=0.04 H
3)
m=1т=1000кг
а=0.2 м/с2
F=700Н
-------------------
равнодействующая сила R=ma=1000*0.2=200 H
сила сопротивления Fc=R-F=200-700= - 500H
4)
m=800кг
а=2 м/с2
g=10м/с2
-------------------
F-?
действующая сила F=m(a+g)=800*(2+10)=9600 H
сила тяжести Fт=mg=800*10= 8000 H
Дано
V=0.3 л=0.3*10^-3 м3
t=1 час=3600с
p=0.8 г/см3 = 800 кг/м3 0.78-0.85 г/см3 плотность керосина-беру 0.8 г/см3
q=43.5*10^6 Дж/кг 43-46 МДж/кг удельная теплота сгорания керосина -беру 43.5 МДж/кг
P -? мощность примуса
РЕШЕНИЕ
Всего выделится тепла при сгорании
Q=mq=pVq=800 кг/м3 *0.3*10^-3 м3 *43.5*10^6 Дж/кг =1.044*10^7 Дж = 10.44 МДж
мощность -количество энергии в единицу времени
P=Q/t=1.044*10^7 Дж /3600с =2900 Вт =2.9 кВт = 3 кВт
*результат зависит от выбранных табличных значений , используйте свой учебник
ответ 2900 Вт =2.9 кВт = 3 кВт