Удельная теплота парообразования аммиака 1370 кДж/кг. 5кг аммиака испаряется при температуре кипения при сгорании торфа. Найдите массу сгоревшего торфа, если его удельная теплота сгорания 1,4*107 Дж/кг.
Чтобы найти массу сгоревшего торфа, нам нужно использовать закон сохранения энергии, согласно которому количество теплоты, необходимое для испарения аммиака, будет равно количеству теплоты, выделившемуся при сгорании торфа.
Вычислим количество теплоты, необходимое для испарения 5 кг аммиака:
Удельная теплота парообразования аммиака \( Q_{исп} = 1370 \, \text{кДж/кг} \). Масса аммиака \( m_{аммиак} = 5 \, \text{кг} \).
Количество теплоты, необходимое для его парообразования:
\[ Q_{исп} = Q_{аммиак} = m_{аммиак} \cdot Q_{исп} = 5 \, \text{кг} \cdot 1370 \, \text{кДж/кг} = 6850 \, \text{кДж} \]
Переведем это значение в джоули:
\[ Q_{исп} = 6850 \, \text{кДж} = 6850 \times 10^3 \, \text{Дж} = 6850000 \, \text{Дж} \]
Теперь вычислим массу торфа, необходимую для выделения такого количества теплоты:
Удельная теплота сгорания торфа \( Q_{сгор} = 1.4 \times 10^7 \, \text{Дж/кг} \).
Мы воспользуемся формулой:
\[ Q_{сгор} = m_{торфа} \cdot Q_{сгор} \]
Подставим известные значения, приравняем выделившуюся теплоту к необходимой и найдем массу торфа:
\[ 6850000 \, \text{Дж} = m_{торфа} \cdot 1.4 \times 10^7 \, \text{Дж/кг} \]
Разделим обе стороны уравнения на удельную теплоту сгорания торфа:
\[ m_{торфа} = \frac{6850000 \, \text{Дж}}{1.4 \times 10^7 \, \text{Дж/кг}} \approx 0.488 \, \text{кг} \]
Таким образом, масса сгоревшего торфа составляет примерно 0.488 кг.
