На сколько изменится температура воды массой 20кг, если её передать всё энергию , выделившуюся при сгорании...

Тематика Физика
Уровень 5 - 9 классы
температура воды масса воды сгорание бензина энергия изменение температуры расчеты физика термодинамика теплоемкость
0

На сколько изменится температура воды массой 20кг, если её передать всё энергию , выделившуюся при сгорании бензина массой 20г?

avatar
задан 2 месяца назад

2 Ответа

0

Для решения этой задачи нужно знать количество энергии, выделившейся при сгорании бензина. Допустим, что при сгорании 1 г бензина выделяется 45 кДж энергии. Тогда при сгорании 20 г бензина выделяется 20 * 45 = 900 кДж.

Теплоемкость воды составляет около 4,186 кДж/(кг*°C). Поэтому чтобы узнать, на сколько изменится температура воды, нужно разделить количество энергии, выделенной при сгорании бензина, на массу воды и её теплоемкость:

ΔT = Q / (m * c),

где ΔT - изменение температуры, Q - количество энергии, m - масса воды, c - теплоемкость воды.

Подставляя значения:

ΔT = 900 кДж / (20 кг 4,186 кДж/(кг°C)) ≈ 10,75 °C

Таким образом, температура воды увеличится примерно на 10,75 градусов Цельсия после передачи всей энергии, выделившейся при сгорании бензина.

avatar
ответил 2 месяца назад
0

Для того чтобы ответить на этот вопрос, необходимо рассчитать количество энергии, выделяющейся при сгорании бензина, и затем определить, как эта энергия повлияет на температуру воды.

  1. Энергия, выделяющаяся при сгорании бензина:

    Теплота сгорания бензина составляет приблизительно ( 44 \, \text{МДж/кг} ) (мегаджоулей на килограмм). Это означает, что при сгорании 1 кг бензина выделяется 44 МДж энергии.

    Масса бензина, которая у нас есть, составляет 20 г, или 0.02 кг.

    Энергию, выделившуюся при сгорании этого количества бензина, можно найти по формуле: [ Q_{\text{бенз}} = q \cdot m ] где:

    • ( q ) — удельная теплота сгорания бензина (( 44 \, \text{МДж/кг} )),
    • ( m ) — масса бензина (( 0.02 \, \text{кг} )).

    Подставляем значения: [ Q_{\text{бенз}} = 44 \, \text{МДж/кг} \times 0.02 \, \text{кг} = 0.88 \, \text{МДж} = 880 \, \text{кДж} ]

  2. Температурное изменение воды:

    Для нагрева воды используется теплоёмкость воды. Удельная теплоёмкость воды (( c )) составляет ( 4.18 \, \text{кДж/(кг} \cdot \text{°C}) ).

    Мы знаем массу воды (( m_{\text{вода}} = 20 \, \text{кг} )) и количество энергии, которое будет передано воде (( Q = 880 \, \text{кДж} )).

    Температурное изменение воды (( \Delta T )) можно найти по формуле: [ Q = m_{\text{вода}} \cdot c \cdot \Delta T ]

    Выразим ( \Delta T ): [ \Delta T = \frac{Q}{m_{\text{вода}} \cdot c} ]

    Подставим известные значения: [ \Delta T = \frac{880 \, \text{кДж}}{20 \, \text{кг} \times 4.18 \, \text{кДж/(кг} \cdot \text{°C})} ]

    Вычислим: [ \Delta T = \frac{880}{20 \times 4.18} = \frac{880}{83.6} \approx 10.53 \, \text{°C} ]

Таким образом, температура воды массой 20 кг увеличится примерно на 10.53 °C, если ей передать всю энергию, выделившуюся при сгорании 20 г бензина.

avatar
ответил 2 месяца назад

Ваш ответ

Вопросы по теме