Найди значение удельной теплоты сгорания топлива, используя информацию из диаграммы сгорания топлива и нагревания тела массой 50 г на 11 ° С (рис. 1). Физические параметры диаграммы: Q' = 2,1 МДж/кг. (Ответ округли до целых.) Q МДЖ m' Kr • Сгорание • Нагревание Рис. 1. Диаграмма Ответ: МДж/кг.
Для нахождения значения удельной теплоты сгорания топлива, используем данные о массе тела и изменении температуры.
Исходные данные:
- Масса тела \( m = 50 \) г \( = 0.05 \) кг
- Изменение температуры \( \Delta T = 11 \) °C
- Удельная теплота сгорания топлива \( Q' = 2.1 \) МДж/кг
Сначала рассчитаем количество теплоты, необходимое для нагрева тела:
\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \]
где \( c \) — удельная теплоемкость вещества (к примеру, для воды \( c \approx 4.18 \) Дж/(г·°C) или \( 4180 \) Дж/(кг·°C)).
Для воды:
\[ Q = 0.05 \, \text{кг} \cdot 4180 \, \text{Дж/(кг·°C)} \cdot 11 \, \text{°C} = 0.05 \cdot 4180 \cdot 11 = 2299 \, \text{Дж} = 0.002299 \, \text{МДж} \]
Теперь найдем, сколько топлива необходимо для получения этой теплоты:
\[ Q = Q' \cdot m' \]
где \( m' \) — масса использованного топлива.
Учитывая, что \( Q' = 2.1 \) МДж/кг, мы можем подставить:
\[ m' = \frac{Q}{Q'} = \frac{0.002299}{2.1} \approx 0.001095 \, \text{кг} \]
Теперь чтобы найти удельную теплоту сгорания (\( Q' \)) в МДж/кг, нам нужно знать полное количество теплоты, выделяемое при сгорании этого топлива.
Количество теплоты \( Q \) в МДж, которое выделяется:
\[ Q = m' \cdot Q' = 0.001095 \cdot 2.1 \approx 0.0023 \, \text{МДж} \]
Таким образом, значение удельной теплоты сгорания топлива (округляем до целых):
\[ \text{Ответ: } 2 \, \text{МДж/кг.} \]
