На керосиновой горелке нагревали воду массой т1 =5,0 кг от тем- пературы t = 20 °C до кипения. Определите потери теплоты в окружающую среду, если масса сгоревшего керосина m2 = 60 г.
Ответы
Ответ:
Для определения потерь теплоты в окружающую среду, можно использовать формулу:
Q_loss = Q_input - Q_water
где:
Q_loss - потери теплоты в окружающую среду (в джоулях)
Q_input - количество тепла, полученное от горелки (в джоулях)
Q_water - количество тепла, переданное воде (в джоулях)
Из условия задачи известно, что масса воды m1 = 5,0 кг, начальная температура t1 = 20 °C, конечная температура (кипение) t2 = 100 °C.
Сначала найдем количество тепла, переданного воде, используя формулу из предыдущего ответа:
Q_water = m1 * c * ΔT
где:
m1 - масса воды (в килограммах)
c - удельная теплоемкость воды (в джоулях на грамм-градус Цельсия)
ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия)
Удельная теплоемкость воды c составляет около 4.18 дж/г*°C.
Подставим известные значения в формулу:
Q_water = 5,0 кг * 4.18 дж/г*°C * (100 °C - 20 °C)
Выполняя вычисления, получим:
Q_water = 1672 дж
Теперь найдем количество тепла, полученное от горелки. Из условия задачи известно, что масса сгоревшего керосина m2 = 60 г.
Предположим, что весь керосин полностью сгорает и отдает всю свою энергию в виде тепла.
Теплота асгорания керосина составляет около 43 МДж/кг.
Подставим известные значения в формулу:
Q_input = m2 * (43 МДж/кг * 1000 кг/МДж)
Выполняя вычисления, получим:
Q_input = 2.58 МДж = 2.58 * 10^6 дж
Теперь можем найти потери теплоты в окружающую среду:
Q_loss = Q_input - Q_water
Q_loss = 2.58 * 10^6 дж - 1672 дж
Выполняя вычисления, получим:
Q_loss ≈ 2.58 * 10^6 дж
Таким образом, потери теплоты в окружающую среду составляют примерно 2.58 * 10^6 дж.
Объяснение: