Сколько древесного угля нужно сжечь, чтобы вскипятить воду в 50 литровом Суксунском самоваре, если начальная температура воды равна 20°С? Удельная теплота сгорания древесного угля 35 МДж/кг?
Сколько древесного угля нужно сжечь, чтобы вскипятить воду в 50 литровом Суксунском самоваре, если начальная температура воды равна 20°С? Удельная теплота сгорания древесного угля 35 МДж/кг?
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Для этого расчета нам необходимо знать удельную теплоту парообразования воды, которая составляет 2260 кДж/кг.
Для начала найдем массу воды в самоваре, зная что плотность воды равна 1 кг/л:
m = V p = 50 1 = 50 кг
Теперь найдем количество теплоты, необходимого для нагревания воды до кипения:
Q1 = m c (T2 - T1) = 50 4.18 (100 - 20) = 16720 кДж
Где c - удельная теплоемкость воды (4.18 кДж/кг∙°C), T2 - конечная температура (100°C), T1 - начальная температура (20°C).
Теперь найдем количество теплоты, необходимое для испарения всей воды:
Q2 = m L = 50 2260 = 113000 кДж
Итак, общее количество теплоты, необходимое для вскипячения воды в самоваре:
Q = Q1 + Q2 = 16720 + 113000 = 129720 кДж
Теперь переведем это значение в мегаджоули:
Q = 129720 кДж = 129.72 МДж
И, так как удельная теплота сгорания древесного угля равна 35 МДж/кг, то масса угля, необходимая для вскипячивания воды в самоваре:
m = Q / Qуг = 129.72 / 35 = 3.7 кг
Итак, для вскипячивания воды в 50 литровом самоваре необходимо сжечь около 3.7 кг древесного угля.