Дано: V=2 литра (объем воды) ∆t=80 C (дельта т, изменение температуры, от 20 до 100, 100-20=80) q=1*10^7 (^-степень, q-это удельная теплота сгорания дров, то есть величина, показывающая, сколько теплоты выделяется при сгорании одного килограмма дров) Найти: кол-во дров СИ 0,002 м³ (1 литр-это 0,001 м³) Решение. Для начала найдем массу воды, для этого воспользуемся формулой m(масса)=p(плотность)*V(объем). m=pV Плотность воды равна 1000 кг/м³, объем дан в условии. 1000 кг/м³*0,002 м³=2 кг. Теперь найдем количество теплоты, которое необходимо для нагревания воды. Оно находится по формуле: Q=cm∆t, где с - удельная теплоемкость, m - масса, ∆t-(t2-t1), то есть изменение температуры. Удельную теплоемкость воды можно найти в учебнике, она равна 4200 Дж/кг*С, остальное дано по условию. Q=4200 Дж/кг*С * 2 кг * 80 С=672000 Дж Итак, теперь найдем количество дров, которые должны сгореть, чтобы передать количество теплоты, равное 672000 Дж. Количество теплоты сгорания находится по формуле Q=mq, как найти из этой формулы массу дров? Очень просто. m=Q/q. m=672000 Дж:1*10^7 Дж/кг (то есть 10000000 Дж/кг) = 0,0672 кг. m=0,0672 кг Если хотите, то массу можно сократить до 0,7 кг, но это не важно. Задавайте вопросы, если что-то непонятно.
А) молекула воды содержит два атома водорода и один атом кислорода. Атомная масса водорода m(H)=1,00784 а.е.м, то-есть атомных единиц массы. Одна атомная единица массы равна 1,661*10^-27 кг Таким образом, один атом водорода имеет массу: m(H)=1,00784*1,661*10^-27=1,674*10^-27 кг Аналогично находим массу одного атома кислорода: m(O)=15,9994*1,661*10^-27=26,575*10^-27 кг Аналогично находим массу одного атома кислорода: m(H2O)=2*1,674*10^-27+26,575*10^-27=29,923*10^-27 кг б) масса воды в стакане определяется через объем воды и ее плотность. m=p*V=1000*250*10^-6=0,25 кг в) Число молекул воды определим, поделив массу воды в стакане на массу одной молекулы: n=m/m(H2O)=0,25/29,923*10^-27=8,3547773*10^24 г) число атомов водорода и кислорода определим, исходя из формулы молекулы воды, согласно которой в составе молекулы две единицы атомов - это водород, а одна - кислород. Количество атомов киcлорода равно количеству молекул воды: n(O)=8,3547773*10^24 Количество атомов водорода: n(H)=2,*8,3547773*10^24=16,71*10^24
