Чугунный утюг массой 2 кг нагрели на газовой горелке от 20 до 220 °с. определите массу газа, израсходованного на нагревание утюга, считая, что потерь теплоты не было. (удельная теплоемкость чугуна 540 дж/(кг•°с), удельная теплота сгорания газа 4,4.107 дж/кг.)

Для решения этой задачи, мы можем использовать закон сохранения энергии.
Сначала нам нужно найти количество теплоты, которое было передано утюгу для нагревания, а затем мы сможем найти массу газа, исходя из того, что удельная теплота сгорания газа известна.

1) Найдем количество теплоты, переданное утюгу для нагревания.
Для этого мы можем использовать следующую формулу:

Q = m * c * ΔT

где Q - количество теплоты, m - масса чугунного утюга, c - удельная теплоемкость чугуна, ΔT - изменение температуры.

ΔT = T2 - T1

где T1 - начальная температура утюга, T2 - конечная температура утюга.

Из условия задачи, начальная температура утюга (T1) равна 20 °C, а конечная температура утюга (T2) равна 220 °C.

ΔT = 220 °C - 20 °C = 200 °C

Теперь подставим все значения в формулу:

Q = 2 кг * 540 дж/(кг•°С) * 200 °C = 216 000 дж

2) Теперь мы можем найти массу газа, исходя из удельной теплоты сгорания газа.

Для этого мы будем использовать следующую формулу:

Q = m_г * Q_г

где Q - количество теплоты, m_г - масса газа, Q_г - удельная теплота сгорания газа.

Перепишем формулу для нахождения массы газа:

m_г = Q / Q_г

Подставим значения:

m_газа = 216 000 дж / (4,4 * 10^7 дж/кг) ≈ 0.004909 кг

Ответ: Масса газа, израсходованного на нагревание утюга, приближенно равна 0.004909 кг

Задаче показаны два процесса:

1)нагревание утюга,т.е. Q=c*m(t2-t1)

2)сгорание газа,Q=q*m,где m-масса газа  q-удельная теплота сгорания газа.

Вот как раз и второй формулы нужно найти массу газа.