На сколько градусов нагреется 5 кг воды при сжигании 25г каменного угля?(q=27МДж/кг)
Чтобы определить, на сколько градусов нагреется 5 кг воды при сжигании 25 г каменного угля, используем закон сохранения энергии.
Сначала рассчитаем, сколько энергии выделяется при сжигании угля. По данным, теплотворная способность каменного угля составляет 27 МДж на килограмм. Поэтому для 25 граммов угля (0,025 кг) выделенная энергия будет:
\[ Q = 27 \, \text{МДж/кг} \times 0,025 \, \text{кг} = 0,675 \, \text{МДж} \]
Теперь переведем мегаджоули в джоули:
\[ 0,675 \, \text{МДж} = 0,675 \times 10^6 \, \text{Дж} = 675000 \, \text{Дж} \]
Далее, чтобы рассчитать изменение температуры воды, используем формулу:
\[ Q = mc\Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество тепла (675000 Дж),
- \( m \) — масса воды (5 кг),
- \( c \) — удельная теплоемкость воды (приблизительно \( 4184 \, \text{Дж/(кг} \cdot \text{°C)} \)),
- \( \Delta T \) — изменение температуры.
Подставим известные значения:
\[ 675000 \, \text{Дж} = 5 \, \text{кг} \times 4184 \, \text{Дж/(кг} \cdot \text{°C)} \times \Delta T \]
Теперь решим уравнение для \( \Delta T \):
\[ \Delta T = \frac{675000}{5 \times 4184} \]
\[ \Delta T = \frac{675000}{20920} \approx 32.3 \, \text{°C} \]
Таким образом, 5 кг воды нагреется примерно на 32.3 °C при сжигании 25 г каменного угля.
