Question

Юные туристы зимой в походе решили приготовить чай. сколько дров нужно им приготовить для получения из снега 3 кг кипятка, если температура на улице -5ос? удельная теплоемкость воды 4200 дж/(кг ос), льда - 2100 дж/(кг ос), удельная теплота плавления льда 3,4•105 дж/кг, удельная теплота сгорания дров 107 дж/кг. из-за неблагоприятных условий лишь 20% энергии сгорающих дров идет на нагревание воды.

Answer 1

Дано: t0=-5 c t1=0 c m=3 кг cв=4200 дж/(кг*с) cл=2100 дж/(кг*с) t=100 c d=3.4*10^5 дж/кг n=10.7 мдж/кг w=0.2 m-? решение: для начала найдём теплоту для нагрева снега: q1=cл*m*(t1-t0)=2100*3*5=31 500 (дж) затем теплоту для плавления снега: q2=dm=3.4*10^5*3=10.2*10^5 (дж) ещё теплота на нагрев воды до температуры t: q3=cв*m*(t-t1)=4200*3*100=1 260 000 (дж) итак, всего нам нужно q=q1+q2+q3 (по закону термодинамики) -> q=31 500 + 1 020 000 +1 260 000 = 2 311 500 (дж) значит дрова должны дать такое кол-во теплоты, как q -> q=n*m1 ->   m1=q/n= =2 311 500/10 700 000=0.216 (кг), но дрова лишь 20% q -> m=m1/w=0.216/0.2=1.08 (кг) ответ: 1.08  кг.