С2. Сколько надо сжечь бурого угля, чтобы 200 г меди взятой при температуре 85°С до кипения?

Здравствуйте! Для решения данной задачи, нам необходимо знать теплоту плавления меди, теплоту конденсации воды, а также уравнение теплового баланса.

1. Найдем тепловую емкость меди. Для этого воспользуемся формулой:
Q = mc∆T,
где Q - количество теплоты, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость, ∆T - изменение температуры.

Для меди удельная теплоемкость равна 0,39 Дж/(г∙°C). Подставим известные значения:
Q = 200 г * 0,39 Дж/(г∙°C) * (100 °C - 85 °C) = 3000 Дж.

Теперь найдем количество теплоты, необходимое для нагрева воды до кипения.
Для этого воспользуемся формулой:
Q = ml,
где Q - количество теплоты, m - масса вещества, l - теплота парообразования.

У нас есть 200 г меди, которую нужно нагреть до кипения. Теплота парообразования воды равна 2260 Дж/г.
Подставим известные значения:
Q = 200 г * 2260 Дж/г = 452000 Дж.

Теперь мы можем составить уравнение теплового баланса. Все теплоты, выбранные со знаком минус (т.е. потеря теплоты), должны быть равны теплоте, созданной сжиганием бурого угля:
3000 Дж + 452000 Дж = -Qх,
где Qх - количество теплоты, создаваемое при сжигании бурого угля.

Итак, решим уравнение:
3000 Дж + 452000 Дж = -Qх,
455000 Дж = -Qх.

Теперь нам нужно выразить количество теплоты какие-то привычные единицы, например, в джоулях. Для этого переведем величины из жулей в джоули:
455000 Дж = 455 кДж (удобная единица).

Теперь мы знаем, что количество теплоты, создаваемое при сжигании бурого угля, равно -455 кДж.

Для определения количества сжигаемого бурого угля, нужно знать его теплоту сгорания. На самом деле, значение теплоты сгорания бурого угля может быть разным в зависимости от его состава, но для упрощения расчетов, предположим, что она равна 30 МДж/кг (примерное значение средней теплоты сгорания бурого угля).

Теперь решим уравнение для нахождения массы сжигаемого угля.

-455 кДж = -m * 30 МДж/кг,
где m - масса сжигаемого угля в кг.

Преобразуем единицы измерения:
-455000 кДж = -m * 30000 кДж/кг.

Теперь мы можем решить уравнение, чтобы найти массу угля.

-455000 кДж = -m * 30000 кДж/кг,
455000 кДж = m * 30000 кДж/кг.

Переведем значения из килоджоулей в джоули:
455000 кДж = 455 МДж = 455000000 Дж.

Теперь продолжим решение:
455000000 Дж = m * 30000 кДж/кг,
455000000 Дж / 30000 кДж/кг = m.

Разделим 455000000 на 30000:
m = 15166.67 кг.

Итак, чтобы нагреть 200 г меди до кипения, нам потребуется сжечь 15166.67 кг бурого угля.

Надеюсь, ответ ясен и понятен! Если у вас возникнут какие-либо вопросы, не стесняйтесь задавать.