Сколько необходимо сжечь керосина в горелке, чтобы кусок льда массой 2 кг и температурой 00с превратить в воду температурой 1000с ? удельная теплота сгорания керосина составляет 46 мдж/кг. кпд горелки 60%.[275,4г]
Количество теплоты отданной равно количеству теплоты принятой, т.е. Q1=Q2, где Q1=λm1 -кол-во теплоты, выделившейся при сгорании керосина (m1=0,5л=0,005 кг) λ посмотрите в таблице (удельная теплота сгорания керосина), Q2=cm2Δt - количество теплоты необходимое для нагревания воды от 20 до 100 градусов (температура кипения воды), с=4200, помним, что плотность воды ρ=1000 кг/м.куб, посему массу можно выразить через плотность и объем: m2=ρV, получаем: λm1=ρV(t2-t1) V=λm1/(ρ(t2-t1)) подставляем и считаем.. удачи!
Самый лучший метод предложил Нильс Бор Резерфорду, когда тот предложил Бору измерить высоту здания с барометра. "Я возьму барометр и скажу управляющему зданием - вот прекрасный барометр. Он ваш, если вы скажете высоту здания". Точно так же можно сказать производителю ниток - "вот линейка и карандаш - они ваши если скажете их диаметр". А если вы не знаете, где производитель ниток, просто намотайте виток к витку 100 витков нитки на карандаш и измерьте ширину марки. Если ширина марки будет 6мм - то 6/100 равно 0.06мм, и так далее. УЧТИТЕ НЕПЛОТНОСТЬ НАМОТКИ. ВАМ ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ НАМОТКИ СОЗДАТЕЛЬ дал ногти. аккуратно сдвиньте витки, чтобы не наползали друг на друга. Лупу возьмите, в конце концов. А диаметр иголки мерить так же просто - растяните обратно 100 витков, спросите у кого-нибудь на улице, чем равно число пи, поделите длину на 100 пи - и будет вам счастье.
Q1=c1*m*( t2 - t1). ( c1-удельная теплоемкость (льда) =2100Дж/кг*град, m-масса=2кг)
Q1=2100*2*( 0 - (-15))=63000Дж. Теперь - расплавить лёд
Q2=лямбда*m. ( лямбда - удельная теплота плавления (льда) =334000Дж/кг) .
Q2=334000*2=668000Дж. Теперь образовавшуюся воду нагреть до кипения t3=100 град.
Q3=c2*m*( t3 - t2). ( c2 -удельная теплоемкость (воды) =4200Дж/кг*град ).
Q3=4200*2*( 100 - 0)=840000Дж. А теперь испарить
Q4=r*m. ( r -удельная теплота парообразования (воды) =2300000Дж/кг) .
Q4=2300000*2=4600000Дж. Общее затраченное количество теплоты= сумме.
Q=Q1+Q2+Q3+Q4.
Q=63000 + 668000 + 840000 + 4600000=6171000Дж. ( 0,6171*10^7Дж) . По закону сохранения энергии
Q5=Q. ( Q5 -количество теплоты, выделившееся при сгорании керосина)
Q5=q*m1. ( q -удельная теплоты сгорания (керосина) =4,6*10^7Дж/кг, m1 -масса керосина) .
q*m1=Q. выразим массу керосина
m1=Q / q.
m1=0,6171*10^7 / 4,6*10^7=0,134кг. ( 134грамма) . так как плотность керосина р=800кг/куб. м вычислим объем керосина
p=m 1/ v
v=m1 / p.
v=0,134 / 800=0,000167куб. м. ( 0,167литра) . (пересчитай еще раз).