Сколько воды, взятой при температуре 14°C, можно нагреть до 50°C, сжигая спирт массой 30 г?

Физика 8 класс Тепловые явления нагрев воды температура воды сжигание спирта масса спирта физика 8 класс Новый

Для решения этой задачи нам нужно использовать закон сохранения энергии, а именно, равенство тепла, полученного водой, и тепла, выделяемого при сжигании спирта.

Шаг 1: Определим, сколько тепла выделяется при сжигании спирта.

• Сначала найдем теплоту, выделяющуюся при сжигании спирта. Для этого нам нужно знать теплоту сгорания спирта. Теплота сгорания этанола (спирта) составляет примерно 30 кДж/г.
• Теперь вычислим общее количество тепла, выделяющегося при сжигании 30 г спирта:

Q = m * q, где:

• Q - общее количество тепла,
• m - масса спирта (30 г),
• q - теплота сгорания (30 кДж/г).

Таким образом, Q = 30 г * 30 кДж/г = 900 кДж.

Шаг 2: Теперь найдем, сколько тепла нужно для нагрева воды.

• Используем формулу для расчета тепла, необходимого для нагрева воды: Q = m * c * ΔT, где:
• m - масса воды,
• c - удельная теплоемкость воды (примерно 4,18 кДж/(кг·°C)),
• ΔT - изменение температуры (50°C - 14°C = 36°C).

Шаг 3: Подставим известные значения в формулу:

900 кДж = m * 4,18 кДж/(кг·°C) * 36°C.

Шаг 4: Теперь решим уравнение для массы воды:

• 900 кДж = m * 150,48 кДж/кг, где 150,48 кДж/кг - это 4,18 кДж/(кг·°C) * 36°C.
• m = 900 кДж / 150,48 кДж/кг.

Шаг 5: Вычислим массу воды:

m ≈ 5,97 кг.

Ответ: Можно нагреть примерно 5,97 кг воды от 14°C до 50°C, сжигая 30 г спирта.