С1. Сколько сухих дров нужно сжечь, чтобы изменить температуру воды массой 3 кг от 20 до 100 °С, если вся теп- лота, выделенная дровами, пойдет на нагревание воды? (Удельная…

Чтобы рассчитать, сколько сухих дров нужно сжечь для нагревания воды, можно использовать формулу, которая связывает теплоту, массу, удельную теплоемкость и изменение температуры.

Сначала найдем количество тепла, необходимого для нагрева воды:

1. Определим изменение температуры: \[ \Delta T = T_{\text{конечная}} - T_{\text{начальная}} = 100 °C - 20 °C = 80 °C \]

2. Вычислим необходимую теплоту (Q): \[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \] где:

   • \(m\) – масса воды (3 кг),
   • \(c\) – удельная теплоемкость воды (4200 Дж/кг·°C),
   • \(\Delta T\) – изменение температуры (80 °C).

   Подставляем значения: \[ Q = 3 \, \text{кг} \cdot 4200 \, \text{Дж/кг·°C} \cdot 80 \, °C \] \[ Q = 3 \cdot 4200 \cdot 80 = 1008000 \, \text{Дж} \]

Теперь нужно узнать, сколько дров необходимо сжечь, чтобы получить это количество тепла. Для этого используем удельную теплоту сгорания дров.

3. Удельная теплота сгорания дров: \[ Q_{\text{дров}} = h \cdot m_{\text{дров}} \] где:

   • \(h\) – удельная теплота сгорания дров (12 МДж/кг = 12000000 Дж/кг),
   • \(m_{\text{дров}}\) – масса дров, которую нужно найти.

   Приравняем количество тепла, выделяемого сгоранием дров, к количеству тепла, необходимому для нагрева воды: \[ 1008000 = 12000000 \cdot m_{\text{дров}} \]

4. Решаем уравнение для нахождения массы дров: \[ m_{\text{дров}} = \frac{1008000}{12000000} \approx 0.084 \, \text{кг} \]

Таким образом, для нагревания 3 кг воды от 20 °C до 100 °C потребуется приблизительно 0.084 кг сухих дров.