Сколько воды, взятой при температуре 14 градусов, можно нагреть до 50 градусов, сжигая спирт массой 30 г, при условии, что вся энергия, выделяющаяся при горении спирта, идет на нагревание воды?

Физика 6 класс Тепловые явления физика 6 класс температура нагревание воды спирт Энергия горение расчет масса теплообмен Теплоёмкость вопрос по физике Новый

Для решения этой задачи нам нужно использовать формулу для расчета тепла, выделяющегося при сжигании вещества, и формулу для расчета тепла, необходимого для нагрева воды.

1. Определим количество тепла, выделяющееся при сжигании спирта.

• Спирт (этанол) имеет теплоту сгорания примерно 30 МДж/кг.
• Сначала переведем массу спирта в килограммы: 30 г = 0.03 кг.
• Теперь рассчитываем количество тепла, выделяющееся при сжигании 30 г спирта:

Q1 = масса спирта * теплота сгорания = 0.03 кг * 30 МДж/кг = 0.9 МДж.

2. Теперь определим, сколько тепла нужно для нагрева воды.

• Формула для расчета тепла, необходимого для нагрева воды: Q2 = m * c * ΔT, где:
• m - масса воды (кг),
• c - удельная теплоемкость воды (около 4.18 кДж/кг·°C),
• ΔT - изменение температуры (°C).
• Изменение температуры ΔT = 50°C - 14°C = 36°C.

3. Теперь подставим известные значения в формулу:

Q2 = m * 4.18 кДж/кг·°C * 36°C.

Так как 0.9 МДж = 900 кДж, мы можем приравнять Q1 и Q2:

900 кДж = m * 4.18 кДж/кг·°C * 36°C.

4. Решим уравнение для массы воды m:

m = 900 кДж / (4.18 кДж/кг·°C * 36°C).

5. Теперь посчитаем:

• 4.18 * 36 = 150.48 кДж/кг.
• m = 900 кДж / 150.48 кДж/кг.
• m ≈ 5.97 кг.

Ответ: Мы можем нагреть примерно 5.97 кг воды от 14 градусов до 50 градусов, сжигая 30 г спирта.