Какова максимальная температура, на которую можно нагреть массу в 232 кг трансформаторного масла, используя
Какова максимальная температура, на которую можно нагреть массу в 232 кг трансформаторного масла, используя 0,8 кг керосина при условии, что всё выделившееся при сгорании керосина тепло идет на нагревание масла? Удельная теплоемкость трансформаторного масла составляет 2000 дж/(кг·°С), а удельная теплота сгорания керосина равна 43 МДж/кг.
Aleksey 56
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу для расчета количества тепла \(Q\), выделяющегося при сгорании керосина:\[Q = m \cdot c \cdot \Delta T\]
где:
\(Q\) - количество тепла,
\(m\) - масса вещества (в данном случае керосина),
\(c\) - удельная теплота сгорания вещества,
\(\Delta T\) - изменение температуры.
В данном случае у нас есть 0.8 кг керосина. Удельная теплота сгорания керосина составляет 43 МДж/кг. Нам также известна масса масла, которую мы хотим нагреть (232 кг), а его удельная теплоемкость равна 2000 Дж/(кг·°С).
Сначала найдем количество тепла, выделяющегося при сгорании керосина:
\[Q = m \cdot c\]
\[Q = 0.8 \, \text{кг} \cdot 43 \, \text{МДж/кг} = 0.8 \, \text{кг} \cdot 43 \times 10^6 \, \text{Дж/кг} = 3.44 \times 10^7 \, \text{Дж}\]
Теперь мы можем использовать это количество тепла для нагревания масла. Мы знаем, что всё выделившееся тепло сгорания керосина идет на нагревание масла. Таким образом, изменение температуры \(\Delta T\) масла можно найти, используя удельную теплоемкость масла:
\[Q = m \cdot c \cdot \Delta T\]
\(\Delta T\) можно найти, разделив обе части уравнения на \(m \cdot c\):
\[\Delta T = \frac{Q}{m \cdot c}\]
\[\Delta T = \frac{3.44 \times 10^7 \, \text{Дж}}{232 \, \text{кг} \cdot 2000 \, \text{Дж/(кг·°С)}}\]
Применив простые арифметические операции, мы можем найти \(\Delta T\):
\[\Delta T = \frac{3.44 \times 10^7}{464000} \, \text{°С} = 741.38 \, \text{°С}\]
Таким образом, максимальная температура, на которую можно нагреть массу в 232 кг трансформаторного масла, используя 0,8 кг керосина, составляет 741.38 °С.