В медной кастрюле нагрели 4,7 л воды от 20 градусов до кипения за счет сжигания 100г керосина.КПД нагревателя примите равным 40% а) Какое количество теплоты выделится при сгорании керосина?
б) Какое количество теплоты получит вода?
в) Чему равна масса кастрюли?
а) Нам дано количество сжигаемого керосина - 100 г и КПД нагревателя - 40%. КПД (коэффициент полезного действия) показывает, какая часть полной энергии уходит на полезную работу. Для нашего случая, 40% совокупной энергии изначально содержавшегося в керосине будет выделена в виде теплоты.
Мы можем найти количество выделенной энергии, используя следующую формулу:
энергия = масса * удельная теплота сгорания * КПД,
где:
- масса - масса сгоревшего керосина,
- удельная теплота сгорания - количество энергии, выделяющейся при сгорании единицы массы керосина,
- КПД - коэффициент полезного действия.
Удельная теплота сгорания керосина составляет примерно 46 МДж/кг.
Подставляя значения в формулу, получаем:
энергия = 0.1 кг * 46 МДж/кг * 0.4 = 1.84 МДж.
Ответ: Выделится примерно 1.84 МДж теплоты при сгорании керосина.
б) Теплота, полученная вода, будет равна энергии, которая выделяется при сгорании керосина.
Таким образом, количество теплоты, полученной водой, также будет равно 1.84 МДж (по закону сохранения энергии).
Ответ: Вода получит примерно 1.84 МДж теплоты.
в) Чтобы найти массу кастрюли, нужно учесть следующие факты:
- Медь имеет плотность около 8.96 г/см3.
- Объем воды, поднятый до кипения, составляет 4,7 литра или 4,7 дм3.
Мы можем найти массу кастрюли, используя следующую формулу:
масса = плотность * объем.
Подставляя значения, получаем:
масса = 8.96 г/см3 * 4,7 дм3 * 1000 г/кг = 41,96 кг.
Ответ: Масса кастрюли примерно равна 41,96 кг.
Я надеюсь, что этот ответ ясен и понятен. Если есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать их!