У мідну каструлю масою 400 г полярники поклали 2 кг снігу за температури -30 °С. Каструлю постави- ли на гасовий пальник. Гас якої маси потрібно спа- лити полярникам, щоб отримати в каструлі окріп? Половина кількості теплоти, що виділяється під час згоряння гасу, передається навколишньому середовищу. пж пж пж пж пж СРОЧНО очень надо пж СРОЧНО очень надо пж пж СРОЧНО
Ответы
Ответ:
80г
Объяснение:
Дано
mк = 400 г = 0,4 кг
mc = 2 кг
t1 = -30 оС
t2 = 0 оС
t3 = 100 oC
c міді = 400 Дж\кг*С
с води = 4200 Дж\кг*С
с льоду = 2100 Дж\кг*С
λ = 334 000 Дж\кг
q = 43 000 000 Дж\кг
ККД = 50%
mг = ?
Запишемо рівняння теплового балансу
Qотр. = Q відд.
Qотр. = Qк + Qс
Qк = см*mк * (t3-t1) - к-ть теплоти затраченої на нагрівання каструлі
Qс = Qнс + Qплс + Qвс
Qнс = сл*mс*(t2-t1) - к-ть теплоти затраченої на нагрівання снігу до тепмператури плавлення
Qплс = λ*mс - к-ть теплоти затраченої на плавлення снігу
Qвс = св*mс*(t3-t2) - к-ть теплоти затраченої на нагрівання води із розплавленного снігу
Отже
Qотр = см*mк * (t3-t1) + сл*mс*(t2-t1) + λ*mс + св*mс*(t3-t2)
Qотр = 400Дж\кг*С * 0,4кг * (100oC - (-30 оС)) + 2100Дж\кг *С * 2кг * (0оС-(-30оС) + 334 000Дж\кг * 2кг + 4200Дж\кг*С * 2кг * (100oC - 0оС)
Qотр = 1 654 800Дж
Оскільки половина кількості теплоти, що виділяється під час згоряння гасу, передається навколишньому середовищу, то необхідно отримати у 2 рази більше енергії від згоряння пального.
Qвідд = Qотр*2 = 1 654 800Дж * 2 = 3 309 600Дж
Qвідд = q*mг - к-ть теплоти отриманої від згоряння гасу
mг = Qвідд \ q
mг = 3 309 600Дж \ 43 000 000Дж\кг ≈ 0,08кг = 80г