Максим приехал в деревню и решил с точки зрения физики оценить процесс растапливания бани. Максим смог оценить по размерам поленницы, что дед, когда топил баню, сжёг у = 0,1 м3 сухих берёзовых дров. Удельная теплота сгорания дров q = 1,3-107 Дж/кг, плотность берёзы р = 700 кг/м3. Считайте, что дерево занимает 80 % дров, а промежутки между дровами заполнены воздухом, и повторите за Максимом его расчёты. Шаг 2: Оцените, какая доля этого тепла пошла на нагрев бака воды объёмом у = 100 л. Теплоёмкость воды Св 4200 Дж/кг- °С, вода нагревалась от Т = 20 °C до Т2 = 90 °С. Введите ответ: %
Физика 9 класс Теплоёмкость и удельная теплота сгорания теплота сгорания дрова удельная теплота нагрев
Дано:V₁ = 0,1 м³ρ₁ = 80 % = 0,8ρ₂ = 700 кг/м³q = 1,3 * 10⁷ Дж/кгV₂ = 100 л = 0,1 м³с = 4200 Дж/кг °Сt₁ = 20 °Ct₂ = 90 °Cρ₃ = 1000 кг/м³
Найти:Q₁/Q₂ * 100 % — ?
Решение:
Тепло, которое пошло на нагрев воды, равно:Q₁ = c m₁ (t₂ - t₁)m₁ = V₂ ρ₃ = 0,1 1000 = 100 кгQ₁ = 4200 100 (90 - 20) = 29 400 000 Дж = 29,6 МДж
Тепло, которое получилось при сгорании дров, равно:Q₂ = q m₂m₂ = V₁ ρ₁ ρ₂ = 0,1 0,8 700 = 56 кгQ₂ = 1,3 10⁷ * 56 = 728 000 000 Дж = 728 МДж
Тепло, которое пошло на нагрев воды, равно:Q₁/Q₂ 100 % = 29,6 / 728 100 % = 4,07 %
Ответ: 4,07 %.
Объяснение:
Максим оценил процесс растапливания бани с точки зрения физики. Он смог оценить по размерам поленницы, что дед, когда топил баню, сжёг 0,1 м³ сухих берёзовых дров. Удельная теплота сгорания дров q = 1,3 * 10⁷ Дж/кг, плотность берёзы ρ = 700 кг/м³.
Максим предположил, что дерево занимает 80 % дров, а промежутки между дровами заполнены воздухом.
Далее Максим оценил, какая доля этого тепла пошла на нагрев бака воды объёмом 100 л. Теплоёмкость воды с = 4200 Дж/кг °С, вода нагревалась от t = 20 °C до t₂ = 90 °С.
Для решения задачи Максим использовал формулу для расчёта количества теплоты, которое пошло на нагрев воды: Q₁ = c m₁ (t₂ - t₁).
Максим также использовал формулу для расчёта количества теплоты, которое получилось при сгорании дров: Q₂ = q * m₂.
Затем Максим разделил количество теплоты, которое пошло на нагрев воды, на количество теплоты, которое получилось при сгорании дров, и умножил на 100 %. Так он получил долю тепла, которая пошла на нагрев бака воды.