Какую массу воды можно нагреть от 20 °C до 70 °C, используя всю энергию, которая выделяется при полном сгорании 0,5 кг древесного угля?

Физика 8 класс Тепловые явления масса воды нагрев воды энергия сгорания древесный уголь физика 8 класс Новый

Чтобы ответить на вопрос, нам нужно рассчитать, сколько энергии выделяется при сгорании древесного угля, и затем использовать эту энергию для определения массы воды, которую можно нагреть.

1. Определим теплоту сгорания древесного угля.

Теплота сгорания древесного угля составляет примерно 29 МДж/кг (мегаджоулей на килограмм). Это значит, что при сгорании 1 кг древесного угля выделяется 29 МДж энергии.

2. Рассчитаем энергию, выделяющуюся при сгорании 0,5 кг угля.

• Энергия = масса угля × теплота сгорания
• Энергия = 0,5 кг × 29 МДж/кг = 14,5 МДж

3. Переведем мегаджоули в джоули.

1 МДж = 1 000 000 Дж, следовательно:

• 14,5 МДж = 14,5 × 1 000 000 Дж = 14 500 000 Дж

4. Определим количество энергии, необходимое для нагрева воды.

Для нагрева воды используется формула:

Q = m × c × ΔT

• Q - количество теплоты (в джоулях)
• m - масса воды (в килограммах)
• c - удельная теплоемкость воды (примерно 4 186 Дж/(кг·°C))
• ΔT - изменение температуры (в °C)

В нашем случае:

• ΔT = 70 °C - 20 °C = 50 °C

5. Подставим известные значения в формулу.

Мы знаем, что Q = 14 500 000 Дж, c = 4 186 Дж/(кг·°C), и ΔT = 50 °C. Подставим эти значения в формулу:

• 14 500 000 = m × 4 186 × 50

6. Решим уравнение для нахождения массы воды (m).

• 14 500 000 = m × 209 300
• m = 14 500 000 / 209 300 ≈ 69,2 кг

Ответ: Мы можем нагреть примерно 69,2 кг воды от 20 °C до 70 °C, используя всю энергию, которая выделяется при полном сгорании 0,5 кг древесного угля.