С каким видом топлива было использовано туристами для нагрева воды на костре, если им требовалось 6,8*10^7 Дж энергии?

Magnitnyy_Marsianin

6

Для решения этой задачи нам понадобится знание удельной теплоты сгорания различных видов топлива. Удельная теплота сгорания (Q) - это количество теплоты, выделяемой при полном сгорании единицы массы топлива.

Для определения массы топлива (m) необходимо использовать формулу:

\[Q = m \cdot Q_{\text{уд}}\]

где Q - энергия, требуемая для нагрева воды на костре (6,8 * 10^7 Дж), m - масса топлива, Q_{\text{уд}} - удельная теплота сгорания выбранного топлива.

Теперь нам нужно найти удельную теплоту сгорания нужного нам топлива. Для этого воспользуемся данными, предоставленными в задаче.

Однако, в задаче нет явного указания на вид топлива, поэтому мы не можем определить точную удельную теплоту сгорания. Вместо этого, мы можем рассмотреть несколько вариантов и предоставить ответы для них.

Например, для древесины удельная теплота сгорания составляет примерно 15-20 МДж/кг, для угля - около 30 МДж/кг, для нефти - около 40 МДж/кг и для газа - около 50 МДж/кг.

Давайте рассчитаем массу топлива для каждого из этих вариантов.

1. Для древесины:
Удельная теплота сгорания (Q_{\text{уд}}) = 15 МДж/кг = 15 * 10^6 Дж
Подставим значения в формулу:
6,8 * 10^7 = m * (15 * 10^6)
m = \(\frac{{6,8 * 10^7}}{{15 * 10^6}}\) ≈ 4,53 кг

2. Для угля:
Удельная теплота сгорания (Q_{\text{уд}}) = 30 МДж/кг = 30 * 10^6 Дж
Подставим значения в формулу:
6,8 * 10^7 = m * (30 * 10^6)
m = \(\frac{{6,8 * 10^7}}{{30 * 10^6}}\) ≈ 2,27 кг

3. Для нефти:
Удельная теплота сгорания (Q_{\text{уд}}) = 40 МДж/кг = 40 * 10^6 Дж
Подставим значения в формулу:
6,8 * 10^7 = m * (40 * 10^6)
m = \(\frac{{6,8 * 10^7}}{{40 * 10^6}}\) ≈ 1,7 кг

4. Для газа:
Удельная теплота сгорания (Q_{\text{уд}}) = 50 МДж/кг = 50 * 10^6 Дж
Подставим значения в формулу:
6,8 * 10^7 = m * (50 * 10^6)
m = \(\frac{{6,8 * 10^7}}{{50 * 10^6}}\) ≈ 1,36 кг

Таким образом, при использовании древесины масса топлива составит примерно 4,53 кг, при использовании угля - 2,27 кг, при использовании нефти - 1,7 кг и при использовании газа - 1,36 кг.