Для решения задачи нам понадобятся следующие данные:
масса воды (m) = 2 кг
начальная температура воды (t1) = 14 °С
конечная температура воды (t2) = 50 °С
КПД пальника (η) = 50%
Для нагревания воды необходимо добавить определенное количество теплоты (Q), которое можно рассчитать, используя формулу:
Q = m * c * Δt,
где:
m - масса воды,
c - удельная теплоемкость воды,
Δt - изменение температуры воды.
Удельная теплоемкость воды (c) составляет около 4.18 Дж/г·°C.
Теперь рассчитаем количество теплоты по формуле:
Q = 2 * 4.18 * (50 - 14).
Q = 2 * 4.18 * 36.
Q ≈ 299 Дж.
Поскольку вся выделившаяся теплота пойдет на нагревание воды, можно сказать, что количество теплоты (Q) равно количеству энергии, которое будет выделено при сжигании массы спирта (mспирт).
Q = mспирт * Т.
Где Т - теплота сгорания спирта.
Т = Q / mспирт,
Т = 299 / mспирт.
Найдем значение mспирт:
mспирт = Q / Т.
Учитывая, что КПД пальника (η) составляет 50%, можно написать следующее:
Q = η * Т * mспирт.
Теперь, зная, что Q = 299 Дж и η = 0.5, найдем mспирт:
299 = 0.5 * Т * mспирт.
mспирт = 299 / (0.5 * Т).
Вычислим Т:
Т = Q / mспирт.
Т = 299 / mспирт.
Подставим полученное значение Т в уравнение для mспирт:
mспирт = 299 / (0.5 * (299 / mспирт)).
mспирт = 299 / (0.5 * (299 / mспирт)).
mспирт = 299 * mспирт / (0.5 * 299).
2 * mспирт = mспирт.
mспирт = 2.
Таким образом, чтобы нагреть 2 кг воды от 14 до 50 °С, нужно сжечь массу спирта, равную 2 г.
Для решения задачи нам понадобятся следующие данные:
масса воды (m) = 2 кг
начальная температура воды (t1) = 14 °С
конечная температура воды (t2) = 50 °С
КПД пальника (η) = 50%
Для нагревания воды необходимо добавить определенное количество теплоты (Q), которое можно рассчитать, используя формулу:
Q = m * c * Δt,
где:
m - масса воды,
c - удельная теплоемкость воды,
Δt - изменение температуры воды.
Удельная теплоемкость воды (c) составляет около 4.18 Дж/г·°C.
Теперь рассчитаем количество теплоты по формуле:
Q = 2 * 4.18 * (50 - 14).
Q = 2 * 4.18 * 36.
Q ≈ 299 Дж.
Поскольку вся выделившаяся теплота пойдет на нагревание воды, можно сказать, что количество теплоты (Q) равно количеству энергии, которое будет выделено при сжигании массы спирта (mспирт).
Q = mспирт * Т.
Где Т - теплота сгорания спирта.
Т = Q / mспирт,
Т = 299 / mспирт.
Найдем значение mспирт:
mспирт = Q / Т.
Учитывая, что КПД пальника (η) составляет 50%, можно написать следующее:
Q = η * Т * mспирт.
Теперь, зная, что Q = 299 Дж и η = 0.5, найдем mспирт:
299 = 0.5 * Т * mспирт.
mспирт = 299 / (0.5 * Т).
Вычислим Т:
Т = Q / mспирт.
Т = 299 / mспирт.
Подставим полученное значение Т в уравнение для mспирт:
mспирт = 299 / (0.5 * (299 / mспирт)).
mспирт = 299 / (0.5 * (299 / mспирт)).
mспирт = 299 * mспирт / (0.5 * 299).
2 * mспирт = mспирт.
mспирт = 2.
Таким образом, чтобы нагреть 2 кг воды от 14 до 50 °С, нужно сжечь массу спирта, равную 2 г.