Сколько килограммов воды можно нагреть до 85 °C, используя 120 МДж тепла, получаемого при сгорании 1 кг водорода? Ответ

Shokoladnyy_Nindzya

65

Для решения этой задачи, мы должны использовать формулу связи между количеством тепла, массой и температурой. Формула выглядит следующим образом:

\(Q = mc\Delta T\),

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

Из условия задачи нам известно, что количество тепла \(Q\) равно 120 МДж и изменение температуры \(\Delta T\) равно 85 °C. Также, нам известно, что 1 кг водорода при сгорании выделяет 120 МДж тепла. Значит, масса воды \(m\) будет определяться следующим образом:

\(120 \, \text{МДж} = mc\Delta T\).

Теперь нам нужно определить удельную теплоемкость воды \(c\). Удельная теплоемкость воды \(c\) равняется 4,18 Дж/(г°С). Чтобы перевести значение в тонны, нужно разделить значение массы на 1000.

Давайте решим эту задачу:

\[
m = \frac{Q}{{c\Delta T}} = \frac{120 \cdot 10^6}{{4,18 \cdot 85}} = \frac{120 \cdot 10^6}{{355,3}} \approx 337,53 \, \text{кг}
\]

Таким образом, мы получили, что масса воды, которую можно нагреть до 85 °C, используя 120 МДж тепла, получаемого при сгорании 1 кг водорода, составляет примерно 337,53 кг. Чтобы получить ответ в тоннах, нужно разделить значение на 1000:

\[
\text{Ответ: } \frac{337,53}{1000} \approx 0,34 \, \text{т}
\]