Какое количество воды, взятой при температуре 10°С, можно нагреть до 60°С, сжигая спирт массой 30 г? Считать, что вся выделяемая при горении спирта энергия идет на нагревание воды.
Проанализируйте график зависимости температуры от времени при плавлении и кристаллизации и ответьте на следующие вопросы:
Какое количество теплоты необходимо для превращения в пар 200 г эфира, взятого при температуре кипения? (удельная теплота парообразования эфира 355 кДж/кг).
Верно ли, что вода может кипеть при разных температурах? Как добиваются такой температуры кипения воды?
Физика 11 класс Тепловые явления количество воды нагревание воды сжигание спирта тепловой баланс Количество теплоты температура кипения воды удельная теплота парообразования плавление вещества кристаллизация вещества график температуры охлаждение вещества нагревание вещества
Давайте разберем вашу задачу по шагам.
1. Определим количество теплоты, выделяющееся при сжигании спирта.Для начала, нам нужно рассчитать количество теплоты, которое выделится при сжигании 30 г спирта. Дано, что удельная теплота сгорания спирта составляет 27 МДж/кг. Прежде всего, переведем массу спирта в килограммы:
Теперь мы можем рассчитать количество теплоты (q), выделяющееся при сжигании спирта:
При нагревании воды выделившаяся теплота от сжигания спирта равна количеству теплоты, необходимой для нагрева воды:
Количество теплоты, необходимое для нагревания воды, можно выразить через массу воды (m) и теплоемкость воды (C):
Где:
Теперь подставим все в уравнение теплового баланса:
Теперь решим это уравнение относительно массы воды (m):
Таким образом, мы можем нагреть примерно 3.857 кг воды от 10°С до 60°С, сжигая 30 г спирта.
4. Анализ графика зависимости температуры от времени.Теперь давайте ответим на вопросы, касающиеся графика.
Теперь рассчитаем количество теплоты, необходимое для превращения 200 г эфира в пар. Удельная теплота парообразования эфира составляет 355 кДж/кг.
Да, вода может кипеть при разных температурах в зависимости от давления. При повышении давления температура кипения воды увеличивается, а при понижении - уменьшается. Это объясняется тем, что при высоком давлении молекулы воды нуждаются в большей энергии для преодоления давления окружающей среды.
Чтобы добиться такой температуры кипения воды, можно использовать автоклавы или специальные устройства, которые позволяют увеличивать давление в системе.