Question

Для нагревания воды объёмом v=10 л сожгли керосин массой m=50 г. На сколько изменилась температура воды, если она получила 50% теплоты сгорания керосина ( УТСТ керосина 46 МДж/кг, плотность воды 1000 кг/м³, керосина 800). Напишите пожалуйста: дано и решение

Answer 1

Ответ:

Δt = 27°C

Объяснение:

Дано:

V₁ = 10 л = 10·10⁻³ м³

m₂ = 50 г = 50·10 ⁻³ кг

КПД = 50%   или   КПД = 0,5

q₂ = 46 МДж/кг = 46·10⁶ Дж/кг

ρ₁ = 1000 кг/м³

______________

Δt - ?

Решение:

1)

Сжигаем керосин:

Q₂ = m₂·q₂ =50·10 ⁻³· 46·10⁶ = 2,3·10⁶ Дж

2)

Масса воды:

m₁ = ρ₁·V₁ = 1000·10·10⁻³ = 10 кг

Количество теплоты, полученное водой (вода получила только половину теплоты, выделенной при сжигании керосина):

Q₁ = Q₂*КПД = 2,3·10⁶ ·0,5 = 1,15·10⁶  Дж            (1)

3)

Но, количество теплоты, полученное водой:

Q₁ = c₁·m₁·Δt = 4200·10·Δt = 42·10³·Δt Дж             (2)

Приравняем (2) и (1):

42·10³·Δt = 1,15·10⁶  

Отсюда изменение температуры воды:

Δt = 1,15·10⁶ /  42·10³ ≈ 27°С

Замечание: Плотность керосина - лишнее данное в этой задаче.

Answer 2

Ответ: 27,4 К

Объяснение:

Дано:

V1 = 10 л = 0,01 м³

ρ1 = 1000 кг/м³

m = 50 г = 0,05 кг

η = 50% = 0,5

q = 46 МДж/кг = 46 * 10^6 Дж/кг

ρ = 800 кг/м³

с = 4200 Дж/кг*К

-------------------------------------------------------

∆t - ?

Решение:

η = Qпол./Qзат.

η = ( cm1∆t )/( qm )

η = ( cρ1V1∆t )/( qm )

∆t = ( qmη )/( cρ1V1 )

∆t = ( 46 * 10^6 * 0,05 * 0,5 )/( 4200 * 1000 * 0,01 ) ≈ 27,4 К