Сколько литров воды можно вскипятить с использованием специального концентрированного топлива на Крайнем Севере

  • 10
Сколько литров воды можно вскипятить с использованием специального концентрированного топлива на Крайнем Севере, которое при полном сгорании выделяет 378 кДж теплоты, при условии, что исходная температура воды составляет 10 °С?
Тайсон
52
Для решения данной задачи нам необходимо использовать формулу, связанную с тепловым эффектом сгорания.

Энергия, выделяемая при сгорании топлива, может быть использована для нагрева воды. Для этого воспользуемся формулой:

\(Q = mcΔT\),

где Q - выделяемая теплота, m - масса вещества, ΔT - разность температур.

В нашем случае известны следующие данные: выделяемая теплота Q = 378 кДж и разность температур ΔT = Tf - Ti, где Tf - конечная температура, а Ti - начальная температура воды.

Давайте примем начальную температуру воды Ti = 0°C, так как в вопросе данной информации нет. Значит, ΔT = Tf - 0.

Теперь нам необходимо определить массу воды, используя физическую формулу:

\(m = \dfrac{Q}{cΔT}\),

где c - удельная теплоемкость воды. Удельная теплоемкость воды примерно равна 4,186 Дж/г°C.

Теперь мы готовы выполнить вычисления:

\[m = \dfrac{378 \times 10^3}{4,186 \times ΔT}\]

Подставляем ΔT = Tf - Ti = Tf - 0:

\[m = \dfrac{378 \times 10^3}{4,186 \times Tf}\]

Получившееся значение m будет выражаться в граммах. Чтобы перевести его в литры, воспользуемся следующим соотношением:

1 литр воды = 1000 граммов.

\[V = \dfrac{m}{1000}\]

Округлим результат до 2-х десятичных знаков.

Теперь мы готовы решить задачу. Если у вас возникнут сложности или будут дополнительные вопросы, не стесняйтесь и задавайте их.