На полюсах Земли, для нагревания воды до 100 градусов Цельсия используется уникальное сжиженное топливо, которое

  • 40
На полюсах Земли, для нагревания воды до 100 градусов Цельсия используется уникальное сжиженное топливо, которое при полном сгорании выделяет 378 килоджоулей теплоты. Какое количество воды при начальной температуре 10 градусов Цельсия можно вскипятить с использованием этого топлива? Укажите ответ в литрах.
Сквозь_Огонь_И_Воду_8537
2
Для решения этой задачи нужно использовать формулу теплового равновесия, которая гласит:

\(Q = mc\Delta T\),

где \(Q\) - количество теплоты, \(m\) - масса вещества, \(c\) - удельная теплоемкость, и \(\Delta T\) - изменение температуры.

Мы знаем, что у нас есть 378 килоджоулей теплоты, температура воды изменяется на \(100 - 10 = 90\) градусов Цельсия, а начальная температура равна 10 градусам Цельсия.

Теперь нам нужно найти массу воды, которую мы можем вскипятить. Масса воды обозначается буквой \(m\), а удельная теплоемкость воды обычно составляет около 4.18 Дж/(г·°C).

Таким образом, подставив все в формулу теплового равновесия, мы получим:

\(378 \, \text{кДж} = m \cdot 4.18 \, \text{Дж/(г·°C)} \cdot 90 \, \text{°C}\),

что равносильно:

\(378 \, \text{кДж} = m \cdot 376.2 \, \text{Дж}\).

Для того чтобы избавиться от единиц измерения, переведем килоджоули в джоули:

\(1 \, \text{кДж} = 1000 \, \text{Дж}\).

Теперь можем переписать уравнение:

\(378 \, \text{кДж} = 1000m \, \text{Дж}\),
\(m = \frac{378 \, \text{кДж}}{1000 \, \text{Дж}}\).

Выполнив вычисления, получаем:

\(m = 0.378 \, \text{кг}\).

Имея массу в килограммах, мы можем перевести ее в литры, используя плотность воды. Плотность воды приблизительно равна 1 г/см³ или 1000 кг/м³.

Следовательно, чтобы перевести массу воды из килограммов в литры, нам нужно выполнить следующую операцию:

\(m \, \text{(в литрах)} = m \, \text{(в килограммах)} \times \frac{1 \, \text{л}}{1 \, \text{кг}}\).

Подставляя значение массы, полученное ранее:

\(m \, \text{(в литрах)} = 0.378 \, \text{кг} \times \frac{1 \, \text{л}}{1 \, \text{кг}}\),

мы получаем результат:

\(m \, \text{(в литрах)} = 0.378 \, \text{л}\).

Итак, ответ на задачу составляет 0.378 литра (или округленно 0.38 литра).