Задача номер 1
Яку масу гасу треба спалити, щоб кількості теплоти, яка виділилася, вистачило на нагрівання води масою 22 кг від 20 °С до кипіння? Тепловими втратами знехтувати
2) з якою висоти повинна падати крапля води,щоб після удару об землю вода виявилась кипʼяченою? Початкова температура краплі 0гралусів Передачу енергії навколишнього середовищу не враховується
3 задача
На спиртову і нагріли 200г води від 15гралусі до 75грпдусів. при цьому згоріло 6г спирту. який ККД СПИРТІВКИ?
Задача фізика 8 клас
Писати через дано та розвʼязання!!!!
ДАЮ 90 балів СРОЧНО
ЛУЧШЕ ПРИШЛИТЕ ФОТО ГДЕ РОЗВʼЯЗАННЯ ДАМ “лучший ответ»
Ответы
Ответ:
1) Для решения задачи необходимо использовать формулу теплового баланса:
Q = m * c * ΔT,
где Q - количество теплоты, необходимое для нагрева воды, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры воды.
Удельная теплоемкость воды составляет 4,18 Дж/(г*°C). Из условия задачи известно, что масса воды равна 22 кг. Температура воды должна измениться на ΔT = 100 °C (от 20 °C до кипения). Подставляя значения в формулу, получим:
Q = 22 кг * 4,18 Дж/(г*°C) * 100 °C = 9224 Дж
Таким образом, необходимо спалить газа, чтобы выделилось 9224 Дж теплоты.
2) Для решения задачи необходимо использовать формулу потенциальной энергии и закон сохранения энергии:
mgh = Q,
где m - масса капли воды, g - ускорение свободного падения, h - высота падения капли, Q - количество теплоты, необходимое для нагрева капли до кипения.
Ускорение свободного падения составляет g = 9,81 м/с². Удельная теплоемкость воды составляет 4,18 Дж/(г*°C). Из условия задачи известно, что начальная температура капли равна 0 °C. Температура кипения воды при нормальном атмосферном давлении составляет 100 °C. Таким образом, необходимо вычислить количество теплоты, необходимое для нагрева капли от 0 °C до 100 °C:
Q = m * c * ΔT = m * 4,18 Дж/(г*°C) * 100 °C = 418 мДж
Подставляя значения в формулу потенциальной энергии и закон сохранения энергии, получим:
mgh = Q
m * 9,81 м/с² * h = 418 мДж
h = 418 мДж / (m * 9,81 м/с²)
Таким образом, чтобы капля воды после удара об землю оказалась кипящей, ее необходимо бросать с высоты h, вычисленной по формуле выше.
3) КПД спиртовки можно вычислить по формуле:
η = Qисп / Qнагр,
где Qисп - количество теплоты, выделившееся при сгорании спирта, Qнагр - количество теплоты, необходимое для нагрева воды.
Из условия задачи известно, что масса воды равна 200 г. Температура воды должна измениться на ΔT = 60 °C (от 15 °C до 75 °C). Удельная теплоемкость воды составляет 4,18 Дж/(г*°C). Таким образом, количество теплоты, необходимое для нагрева воды, можно вычислить по формуле:
Qнагр = m * c * ΔT = 200 г * 4,18 Дж/(г*°C) * 60 °C = 50280 Дж
Из условия задачи известно, что при сгорании спирта выделилось 6 г продуктов сгорания. Чтобы вычислить количество теплоты, выделившееся при сгорании спирта, необходимо знать его теплоту сгорания. Для этого можно воспользоваться таблицей химических элементов и соединений. Например, для этилового спирта (C2H5OH) теплота сгорания составляет -1367 кДж/моль. Таким образом, количество теплоты, выделившееся при сгорании 6 г спирта, можно вычислить по формуле:
Qисп = m * q * n,
где q - теплота сгорания этилового спирта, n - количество молей спирта.
Молярная масса этилового спирта составляет 46 г/моль. Таким образом, количество молей спирта можно вычислить по формуле:
n = m / M = 6 г / 46 г/моль = 0,13 моль
Подставляя значения в формулы для Qисп и η, получим:
Qисп = 6 г * (-1367 кДж/моль) * 0,13 моль = -1071 кДж
η = Qисп / Qнагр = -1071 кДж / 50280 Дж ≈ -0,021
Ответ: КПД спиртовки составляет примерно -0,021, что означает, что при сгорании спирта выделилось меньше теплоты, чем было необходимо для нагрева воды. Вероятно, это связано с тепловыми потерями в процессе сгорания.
Объяснение: