На яку масу антрациту потрібно замінити 3 тонни торфу, щоб забезпечити однакові умови опалення будинку? Фізика, 8 клас

Лисичка

13

Для решения этой задачи нам понадобятся данные о физических свойствах антрацита и торфа. Обычно в задачах данная информация подразумевается, но для полноты ответа я расскажу о некоторых особенностях этих материалов.

Антрацит – это натуральное твердое топливо, которое состоит из угля есть высокая плотность и высокая теплотворная способность. Торф, с другой стороны, является менее плотным и имеет меньшую теплотворную способность по сравнению с антрацитом.

Итак, чтобы рассчитать массу антрацита, необходимую для замены 3 тонн торфа, мы должны установить, сколько теплоты обеспечивает единица массы каждого материала. Давайте обозначим теплотворные способности антрацита и торфа как Qa и Qt соответственно.

Теплотворность, или способность выделять тепло, измеряется в джоулях на 1 килограмм. Обычно теплотворность антрацита и торфа указываются в задаче, однако для примера предположим, что теплотворность антрацита Qa равна 30 000 Дж/кг, а теплотворность торфа Qt равна 20 000 Дж/кг.

Теперь мы можем использовать пропорцию для определения массы антрацита:
\[\frac{{\text{{масса антрацита}}}}{{\text{{масса торфа}}}} = \frac{{\text{{теплотворность антрацита}}}}{{\text{{теплотворность торфа}}}}\]

Подставляя значения, получаем:
\[\frac{{\text{{масса антрацита}}}}{{3\,000\,кг}} = \frac{{30\,000\,Дж/кг}}{{20\,000\,Дж/кг}}\]

Упрощая уравнение, имеем:
\[\text{{масса антрацита}} = \frac{{30\,000\,Дж/кг}}{{20\,000\,Дж/кг}} \cdot 3\,000\,кг\]

Решив данное уравнение, получаем:
\[\text{{масса антрацита}} = 4\,500\,кг\]

Таким образом, для замены 3 тонн торфа вам потребуется 4,5 тонны антрацита, чтобы обеспечить одинаковые условия отопления в доме.