Сколько спирта необходимо сжечь, чтобы поднять температуру 20 кг воды с 20 до 75˚С?

Физика 8 класс Тепловые явления спирт сжечь поднять температуру 20 кг воды 75˚С расчет физика Теплоёмкость Энергия температура воды Новый

Чтобы определить, сколько спирта необходимо сжечь для поднятия температуры 20 кг воды с 20 до 75˚С, нам нужно использовать формулу для расчета количества теплоты, необходимого для нагрева воды, и затем связать это с теплотой, выделяющейся при сгорании спирта.

Шаг 1: Рассчитаем количество теплоты, необходимое для нагрева воды.

Формула для расчета количества теплоты (Q) выглядит следующим образом:

Q = m * c * ΔT

• m - масса воды (в кг)
• c - удельная теплоемкость воды (примерно 4,18 кДж/(кг·°C))
• ΔT - изменение температуры (в °C)

В нашем случае:

• m = 20 кг
• c = 4,18 кДж/(кг·°C)
• ΔT = 75 - 20 = 55 °C

Теперь подставим значения в формулу:

Q = 20 кг * 4,18 кДж/(кг·°C) * 55 °C

Q = 20 * 4,18 * 55 = 4598 кДж

Шаг 2: Рассчитаем, сколько спирта необходимо сжечь.

Теперь нам нужно узнать, сколько теплоты выделяется при сгорании спирта. Удельная теплота сгорания этанола (спирта) составляет примерно 30,0 МДж/кг.

Теперь мы можем рассчитать массу спирта (m_спирта), необходимую для выделения нужного количества теплоты:

Q = m_спирта * Q_сгорания

где Q_сгорания = 30,0 МДж/кг = 30000 кДж/кг.

Перепишем формулу:

m_спирта = Q / Q_сгорания

Подставим значения:

m_спирта = 4598 кДж / 30000 кДж/кг

m_спирта = 0,153 кг

Ответ: Для поднятия температуры 20 кг воды с 20 до 75˚С необходимо сжечь примерно 0,153 кг спирта.