Какое количество тепла будет выделено при сгорании 1 кг данной топливной смеси, состоящей из сухих древесных опилок

  • 48
Какое количество тепла будет выделено при сгорании 1 кг данной топливной смеси, состоящей из сухих древесных опилок, торфа и каменного угля, с массовым соотношением 6:3:1? Удельные теплоты сгорания каждого компонента составляют 10 в 7 степени дж/кг, 1.4*10 в 7 степени дж/кг и 3*10 в 7 степени дж/кг соответственно. Как решить эту задачу?
Zolotoy_Drakon
61
Для решения этой задачи мы можем воспользоваться законом сохранения энергии, а именно тепловым эффектом сгорания. Для начала найдем массовые доли каждого компонента топливной смеси. Сумма массовых долей должна равняться 1.

Массовая доля опилок составляет 6/10 = 0.6, массовая доля торфа составляет 3/10 = 0.3 и массовая доля каменного угля составляет 1/10 = 0.1.

Затем найдем количество тепла, выделяемого при сгорании каждого компонента. Для этого умножим массовую долю на удельную теплоту сгорания каждого компонента:

Количество тепла, выделяемого при сгорании опилок: 0.6 * 10^7 дж/кг = 6 * 10^6 дж/кг

Количество тепла, выделяемого при сгорании торфа: 0.3 * 1.4 * 10^7 дж/кг = 4.2 * 10^6 дж/кг

Количество тепла, выделяемого при сгорании каменного угля: 0.1 * 3 * 10^7 дж/кг = 3 * 10^6 дж/кг

Теперь мы можем найти общее количество тепла, выделяемого при сгорании 1 кг данной топливной смеси. Для этого сложим количество тепла, выделяемого при сгорании каждого компонента, умноженное на их массовые доли:

Общее количество тепла = (6 * 10^6 дж/кг * 0.6) + (4.2 * 10^6 дж/кг * 0.3) + (3 * 10^6 дж/кг * 0.1)

= 3.6 * 10^6 дж/кг + 1.26 * 10^6 дж/кг + 0.3 * 10^6 дж/кг

= 5.16 * 10^6 дж/кг

Таким образом, при сгорании 1 кг данной топливной смеси выделяется 5.16 * 10^6 дж тепла.