Какова масса сухих дров, при сгорании которых выделяется такое количество теплоты, что идет полное плавление

Лягушка

54

Для решения данной задачи, нам необходимо определить массу сухих дров, при сгорании которых выделяется такое количество теплоты, что идет полное плавление 0,4 кг льда с температурой 0 °С.

Первым шагом, нам следует определить количество теплоты, необходимое для плавления 0,4 кг льда. Дано, что удельная теплота плавления льда составляет 3,4⋅10^5 Дж/кг. Умножим это значение на массу льда:

\[Q_1 = m_1 \cdot L\]
\[Q_1 = 0,4 \, \text{кг} \cdot 3,4 \cdot 10^5 \, \text{Дж/кг}\]
\[Q_1 = 1,36 \cdot 10^5 \, \text{Дж}\]

Теперь, нам необходимо определить количество теплоты, выделяющееся при сгорании сухих дров. Дано, что удельная теплота сгорания сухих дров составляет 8,3 МДж/кг. Умножим это значение на массу сухих дров:

\[Q_2 = m_2 \cdot C\]
\[Q_2 = m_2 \cdot 8,3 \cdot 10^6 \, \text{Дж/кг}\]

Теперь, чтобы определить массу сухих дров, мы можем приравнять количество теплоты, выделяющееся при сгорании, к количеству теплоты, необходимому для плавления льда:

\[Q_2 = Q_1\]
\[m_2 \cdot 8,3 \cdot 10^6 \, \text{Дж/кг} = 1,36 \cdot 10^5 \, \text{Дж}\]

Далее, делим обе части уравнения на значение удельной теплоты сгорания сухих дров и получим:

\[m_2 = \frac{1,36 \cdot 10^5 \, \text{Дж}}{8,3 \cdot 10^6 \, \text{Дж/кг}}\]
\[m_2 = 0,0164 \, \text{кг}\]

Таким образом, масса сухих дров, при сгорании которых выделяется такое количество теплоты, что идет полное плавление 0,4 кг льда с температурой 0 °С, составляет 0,0164 кг.