50 грамм
Объяснение:
Дано:
m₁=2 кг
t₁=20C°
c=4200 Дж / кг*С° - удельная теплоемкость воды
q=33,5 МДж/кг - удельная теплота сгорания природного газа (если известно другое значение, просто подставьте его в последнюю строку)
чтобы вода вскипела, она должна достигнуть 100С°
Для этого ей понадобится количество теплоты в размере:
Q₁=cm₁Δt=cm(t₂-t₁)=4200*2*(100-20)=672000 Дж
Если вода получает только 40% тепла от газа, то
Q₁=0.4Q₂
Q₂=Q₁/0.4=672000/0.4=1680000 Дж =1,68 МДж
Столько теплоты должен затратить газ при сгорании.
Q₂=qm₂
m₂=Q₂/q=1.68/33,5≈0,05 кг=50 г
M= 20 кг m=40 кг C=2100 Дж/кг*0С c=4200Дж/кг*0С Тл=293 К Т1=343 К L=335 000 Дж/кг
Четыре процесса:
1) Охлаждение воды до температуры Т2
2) Нагрев льда до 0 градусов
3) Таяние льда
4) Нагрев воды образовавшейся из льда с нуля градусов до температуры Т2
Из них 1 отдает тепло, а 2, 3, 4 поглощают. Т.е. можно записать равенство:
Q2+Q3+Q4-Q1=0
подставляем формулы для нагрева, охлаждения и плавления mc(T2-343)=MC*20К+ML+Mc(273-Т2) подставляем цифры, решаем, упрощаем: 252000*Т2=73016000 Т2=289 К ответ : 16 градусов( плюс минус один, поскольку округляла при подщете)