На сколько градусов нагреется 5 кг воды при сжигании 25г каменного угля? $q=27МДж/кг$ Помогите пожалуйста,...

Для решения данной задачи мы можем использовать формулу для расчета изменения температуры вещества при сгорании топлива.

Сначала найдем количество энергии, выделяемое при сжигании 25г каменного угля: Энергия = масса угля теплота сгорания = 0.025 кг 27 МДж/кг = 0.675 МДж

Затем найдем изменение температуры воды: Известно, что 1 кг воды нагревается на 1 градус Цельсия при получении 1 кДж теплоты. Поскольку у нас 5 кг воды, то для нагрева воды на Δt градусов нам понадобится 5 * Δt кДж теплоты.

Тепловой баланс: масса угля q = масса воды Δt 0.675 МДж = 5 кг * Δt Δt = 0.675 МДж / 5 кг = 0.135 МДж/кг

Таким образом, при сжигании 25г каменного угля 5 кг воды нагреется на 0.135 градусов Цельсия.

Чтобы определить, на сколько градусов нагреется 5 кг воды при сжигании 25 г каменного угля, нужно использовать законы сохранения энергии. В данном случае энергия, выделенная при сжигании угля, будет передана воде, увеличивая её температуру. Давайте разберем этот процесс шаг за шагом.

1. Определение энергии, выделяемой при сжигании угля:

   Дано:

   • Теплота сгорания каменного угля $q=27$ МДж/кг
   • Масса угля $m_{\text{угля}}=25$ г = 0.025 кг

   Энергия, выделяемая при сжигании угля, $Q$, рассчитывается по формуле: $Q=q\cdot m_{\text{угля}}$ Подставим значения: $Q=27\text{МДж/кг}\times 0.025\text{кг}=0.675\text{МДж}$ Переведем мегаджоули в джоули $1МДж={10}^6Дж$: $Q=0.675\times {10}^6\text{Дж}=675000\text{Дж}$

2. Определение конечной температуры воды:

   Дано:

   • Масса воды $m_{\text{воды}}=5$ кг
   • Удельная теплоемкость воды $c_{\text{воды}}=4.18$ кДж/$кг·°C$ = 4180 Дж/$кг·°C$

   Используем формулу теплопередачи: [ Q = m{\text{воды}} \cdot c{\text{воды}} \cdot \Delta T ] где $\mathrm{\Delta }T$ — изменение температуры воды.

   Выразим $\mathrm{\Delta }T$: [ \Delta T = \frac{Q}{m{\text{воды}} \cdot c{\text{воды}}} ] Подставим значения: $\mathrm{\Delta }T=\frac{675000\text{Дж}}{5\text{кг}\cdot 4180\text{Дж/(кг·°C)}}$ $\mathrm{\Delta }T=\frac{675000}{20900}\text{°C}$ $\mathrm{\Delta }T\approx 32.30\text{°C}$

Таким образом, при сжигании 25 г каменного угля температура 5 кг воды повысится примерно на 32.30°C.