Сколько воды можно нагреть от 40°C до кипения, если передать ей 140 МДж теплоты
Для того чтобы определить, сколько воды можно нагреть от 40°C до кипения, используя 140 МДж теплоты, необходимо использовать формулу для расчета тепла:
\[ Q = mc\Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество переданной теплоты (в джоулях),
- \( m \) — масса воды (в килограммах),
- \( c \) — удельная теплоемкость воды (приблизительно 4,186 Дж/(г·°C), или 4186 Дж/(кг·°C)),
- \( \Delta T \) — изменение температуры (в °C).
В данном случае:
- Начальная температура \( T_1 = 40°C \),
- Температура кипения \( T_2 = 100°C \),
- Следовательно, изменение температуры \( \Delta T = T_2 - T_1 = 100°C - 40°C = 60°C \).
Теперь подставим в формулу значения: 140 МДж = 140 × 10^6 Дж.
Теперь можем выражать массу воды \( m \): \[ Q = mc\Delta T \]
Перепишем формулу для нахождения массы: \[ m = \frac{Q}{c\Delta T} = \frac{140 \times 10^6 \text{ Дж}}{4186 \text{ Дж/(кг·°C)} \times 60°C} \]
Теперь подсчитаем: \[ m = \frac{140 \times 10^6}{4186 \times 60} \]
Выполним вычисления:
Сначала вычислим \( 4186 \times 60 \): \[ 4186 \times 60 = 251160 \text{ Дж/кг} \]
Теперь делим: \[ m = \frac{140000000}{251160} \approx 556.57 \text{ кг} \]
Таким образом, можно нагреть примерно 556.57 кг воды от 40°C до кипения, передавая ей 140 МДж теплоты.
