Пусть есть идеальная котельная печь, в которой все тепло, выделяющееся при сгорании топлива, идёт только на нагрев воды. Сколько воды, взятой при 0°C, можно вскипятить в такой…
Пусть есть идеальная котельная печь, в которой все тепло, выделяющееся при сгорании топлива, идёт только на нагрев воды. Сколько воды, взятой при 0°C, можно вскипятить в такой печи при сжигании 1 кг древесного угля? Удельная теплота сгорания древесного угля равна 34 МДж на кг. Ответ дайте в кг, округлив до целых.
Чтобы определить, сколько воды можно вскипятить при сжигании 1 кг древесного угля с удельной теплотой сгорания 34 МДж/кг, сначала нам нужно понять, сколько тепла будет выделено при сгорании этого угля.
Определим общее количество тепла: При сжигании 1 кг древесного угля выделяется 34 МДж энергии.
Вспомним, сколько тепла нужно для нагрева воды: Удельная теплоемкость воды составляет примерно 4,18 кДж/(кг·°C). Чтобы нагреть 1 кг воды на 1 °C, потребуется 4,18 кДж тепла.
Определим, сколько теплоты нужно для вскипания воды: Вода закипает при 100 °C, поэтому для нагрева воды от 0 °C до 100 °C нужно 100 °C × 4,18 кДж/(кг·°C) = 418 кДж на 1 кг воды.
Теперь посчитаем, сколько кг воды можно вскипятить: У нас есть 34 МДж = 34,000 кДж тепловой энергии. Чтобы узнать, сколько кг воды можно нагреть до 100 °C, поделим общее количество тепла на количество тепла, необходимое для нагрева 1 кг воды до кипения: \[ \frac{34,000 \text{ кДж}}{418 \text{ кДж/кг}} \approx 81,3 \text{ кг} \]
Округлим до целого числа: Мы можем вскипятить примерно 81 кг воды.
Таким образом, при сжигании 1 кг древесного угля в идеальной котельной печи можно вскипятить примерно 81 кг воды.
