На сколько градусов можно повысить температуру 924 кг воды в результате сжигания 0.6 кг керосина, если полагать

  • 43
На сколько градусов можно повысить температуру 924 кг воды в результате сжигания 0.6 кг керосина, если полагать, что всё выделенное тепло от полного сгорания керосина полностью идет на нагревание воды? Удельная теплоемкость воды составляет 4200 Дж/(кг•°C), а удельная теплота сгорания керосина - 43 МДж/кг (округлите ответ до десятых).
Ledyanaya_Magiya
70
Для решения данной задачи нам необходимо использовать закон сохранения энергии. Выделенное тепло от полного сгорания керосина должно быть равно количеству теплоты, которое поглотит вода, чтобы изменить свою температуру.

Для начала найдем количество теплоты, выделяемое при сжигании 0.6 кг керосина. Для этого умножим удельную теплоту сгорания керосина (43 МДж/кг) на массу керосина (0.6 кг):

\[
Q = \text{{масса}} \times \text{{удельная теплота сгорания}}
\]
\[
Q = 0.6 \, \text{{кг}} \times 43 \times 10^6 \, \text{{Дж/кг}}
\]

Расчет:

\[
Q = 0.6 \, \text{{кг}} \times 43 \times 10^6 \, \text{{Дж/кг}} = 25.8 \times 10^6 \, \text{{Дж}}
\]

Получили, что выделяемое при сжигании керосина количество теплоты равно \(25.8 \times 10^6\) Дж.

Теперь найдем изменение температуры 924 кг воды, используя полученное выше количество теплоты и удельную теплоемкость воды (4200 Дж/(кг•°C)):

\[
Q = \text{{масса воды}} \times \text{{удельная теплоемкость воды}} \times \Delta T
\]
\[
25.8 \times 10^6 \, \text{{Дж}} = 924 \, \text{{кг}} \times 4200 \, \text{{Дж/(кг•°C)}} \times \Delta T
\]

Теперь решим уравнение относительно изменения температуры \(\Delta T\):

\[
\Delta T = \frac{{25.8 \times 10^6 \, \text{{Дж}}}}{{924 \, \text{{кг}} \times 4200 \, \text{{Дж/(кг•°C)}}}}
\]

Расчет:

\[
\Delta T = \frac{{25.8 \times 10^6 \, \text{{Дж}}}}{{924 \, \text{{кг}} \times 4200 \, \text{{Дж/(кг•°C)}}}} \approx 6.39 \, \text{{°C}}
\]

Таким образом, температура 924 кг воды повысится на примерно 6.39 °C после сжигания 0.6 кг керосина. Ответ округляем до десятых и получаем 6.4 °C.