На сколько градусов нагреется 4 кг воды, если сжечь 30 г каменного угля, учитывая, что вся энергия, выделенная при сгорании угля, будет использована для нагревания воды?

Физика 8 класс Теплота и температура физика 8 класс нагрев воды каменный уголь сгорание угля Энергия тепло масса воды температура расчет температуры физические законы термодинамика теплообмен Новый

Чтобы определить, на сколько градусов нагреется 4 кг воды, нужно знать, сколько энергии выделяется при сгорании 30 г каменного угля.

Энергия, выделяющаяся при сгорании угля, составляет примерно 24 МДж/кг. Тогда:

• Энергия при сгорании 30 г угля = 0.03 кг * 24 МДж/кг = 0.72 МДж.

Теперь переведем эту энергию в джоули:

• 0.72 МДж = 720000 Дж.

Для нагрева воды используется формула:

• Q = m * c * ΔT,

где:

• Q — количество теплоты (720000 Дж),
• m — масса воды (4 кг),
• c — удельная теплоемкость воды (примерно 4200 Дж/(кг·°C)),
• ΔT — изменение температуры.

Теперь подставим известные значения:

• 720000 = 4 * 4200 * ΔT.

Решая это уравнение, получаем:

• ΔT = 720000 / (4 * 4200) = 42.857 °C.

Ответ: Вода нагреется примерно на 42.9 °C.