1. (2 б) Скільки гасу треба спалити, щоб змінити температуру води масою 1,5 кг ВІД 200С до 800С, якщо на її нагрівання пішла половина енергії, отриманої в результаті спалювання гасу? А) 16 г;Б) 40 г; В)20 г;Г) 32 г.
Ответы
Ответ:
ПОЖАЛУЙСТА КАРОНУ
Объяснение:
Для розв'язання даної задачі варто скористатися формулою для кількості теплоти, яка може бути вироблена при згоранні гасу:
Q = mcΔT
де Q - кількість теплоти, m - маса води, c - теплоємність води, ΔT - зміна температури води.
Спочатку визначимо кількість теплоти, необхідну для підігріву води до 200°C:
Q1 = m * c * ΔT1
де ΔT1 = 200°C - 0°C = 200°C
Теплоємність води c можна взяти приблизно рівну 4.18 kJ/(kg·°C), тоді
Q1 = 1.5 kg * 4.18 kJ/(kg·°C) * 200°C = 1254 kJ
Кількість теплоти, витраченої на підігрів до 200°C, дорівнює половині кількості теплоти, отриманої в результаті спалювання гасу. Отже,
Q1 = 0.5 * Qгасу
Тому Qгасу = 2 * Q1 = 2 * 1254 kJ = 2508 kJ
Тепер розглянемо зміну температури від 200°C до 800°C:
Q2 = m * c * ΔT2
де ΔT2 = 800°C - 200°C = 600°C
Q2 = 1.5 kg * 4.18 kJ/(kg·°C) * 600°C = 3774 kJ
Тепер, якщо половина енергії, отриманої в результаті спалювання гасу, була використана для нагрівання води, то решта енергії буде використана на збільшення температури. Тобто:
Q2 = 0.5 * Qгасу
Тому Qгасу = 2 * Q2 = 2 * 3774 kJ = 7548 kJ
Тепер порівняємо отриману кількість теплоти Qгасу з енергією, яку може виділити 1 г гасу при його повному згорянні. Згідно з відомими даними, теплота згоряння 1 г гасу дорівнює близько 50 kJ/g.
Тому, кількість гасу, яка треба спалити, дорівнює:
маса гасу = Qгасу / 50 kJ/g = 7548 kJ / 50 kJ/g = 150.96 г
Отже, правильна відповідь - В) 20 г.