Question

6. До якої температури охолонуть 5кг води, взятоï при 100ºС, віддавши в простір 1680кДж енергії, якщо питома теплоємність води 4200Дж/кг °C? (26) 7. У ванну налили 40кг води при 6°С. Скільки води при 96°С треба долити, щоб встановилася температура 36°С? (26) 8. Скільки дров треба спалити, щоб пічь масою 1,5 т нагріти на 60°С? Якщо ККД печi 25%, питома теплоємність цегли 880Дж/кг.°С, теплота згоряння дров 13МДж/кг. (36)​

Answer 1

Ответ:

Для розв’язання цих задач, потрібно застосувати формулу для кількості теплоти, яка передається або поглинається тілом при зміні його температури:

Q = mc∆t,

де Q - кількість теплоти, m - маса тіла, c - питома теплоємність тіла, ∆t - зміна температури.

До якої температури охолонуть 5кг води, взятоï при 100ºС, віддавши в простір 1680кДж енергії, якщо питома теплоємність води 4200Дж/кг °C?

Розв’язання:

За формулою Q = mc∆t, маємо:

1680 = 5 * 4200 * (100 - t),

де t - шукана температура.

Звідси t = 100 - 1680 / (5 * 4200) = 100 - 0.08 = 99.92 °C.

Відповідь: до температури 99.92 °C.

У ванну налили 40кг води при 6°С. Скільки води при 96°С треба долити, щоб встановилася температура 36°С?

Розв’язання:

Нехай x - маса води, яку треба долити. Тоді за законом збереження енергії, кількість теплоти, яку втратить гаряча вода, дорівнює кількості теплоти, яку отримає холодна вода:

x * 4200 * (96 - 36) = 40 * 4200 * (36 - 6),

де 4200 - питома теплоємність води.

Звідси x = 40 * (36 - 6) / (96 - 36) = 20 кг.

Відповідь: треба долити 20 кг води.

Скільки дров треба спалити, щоб пічь масою 1,5 т нагріти на 60°С? Якщо ККД печi 25%, питома теплоємність цегли 880Дж/кг.°С, теплота згоряння дров 13МДж/кг.

Розв’язання:

Нехай m - маса дров, яку треба спалити. Тоді за законом збереження енергії, частина енергії згоряння дров, яка перетворюється на корисну роботу (тобто нагрівання печi), дорiвнює кiлькостi теплоти, яку отримує печь:

m * 13 * 10^6 * 0.25 = 1.5 * 10^3 * 880 * 60,

де ККД печi - коефiцiєнт корисноï дiï печi (25%), а всi iншi значення данi у умовi задачi.

Звiдси m = (1.5 * 10^3 * 880 * 60) / (13 * 10^6 * 0.25) = 48.46 кг.

Вiдповiдь: треба спалити 48.46 кг дров.

Объяснение: