бурый уголь массой 30 кг полностью сгорает определить массу воды которая будет нагреваться от 20 до 100°. С потерями воды принебречь
Для решения задачи, сначала нужно определить количество тепла, которое выделяется при сгорании бурого угля. Обычно, теплота сгорания бурого угля составляет примерно 15-20 МДж/кг. Пусть возьмём среднее значение, например, 17,5 МДж/кг.
Рассчитаем общее количество тепла, выделяемое при сгорании 30 кг бурого угля: \[ Q_{\text{уголь}} = m_{\text{уголь}} \times Q_{\text{сгорания}} \] \[ Q_{\text{уголь}} = 30 \, \text{кг} \times 17.5 \, \text{МДж/кг} = 525 \, \text{МДж} \]
Теперь нам нужно рассчитать, сколько воды можно нагреть за это количество тепла. Для этого используем формулу: \[ Q = m_{\text{вода}} \times c \times \Delta T \] где:
- \( Q \) – количество теплоты (в Джоулях, поэтому преобразуем 525 МДж в Дж): \[ Q = 525 \times 10^6 \, \text{Дж} \]
- \( m_{\text{вода}} \) – масса воды (запрашиваемая величина),
- \( c \) – удельная теплоёмкость воды, которая равна около \( 4,18 \, \text{кДж/(кг} \cdot \text{°C)} = 4180 \, \text{Дж/(кг} \cdot \text{°C)} \),
- \( \Delta T \) – изменение температуры, равное \( 100° - 20° = 80° \text{C} \).
Подставим все известные значения в формулу для \( Q \): \[ 525 \times 10^6 = m_{\text{вода}} \times 4180 \times 80 \] \[ 525 \times 10^6 = m_{\text{вода}} \times 334400 \]
Теперь выразим массу воды: \[ m_{\text{вода}} = \frac{525 \times 10^6}{334400} \approx 1570,28 \, \text{кг} \]
Таким образом, масса воды, которая будет нагреваться от 20° до 100°, составляет примерно 1570,3 кг.
