Определи, на сколько градусов можно нагреть воду массой 810 кг при сжигании бензина массой 0,4 кг, если считать, что теплота, выделившаяся при полном сгорании бензина, целиком…
Определи, на сколько градусов можно нагреть воду массой 810 кг при сжигании бензина массой 0,4 кг, если считать, что теплота, выделившаяся при полном сгорании бензина, целиком пошла на нагревание воды. Удельная теплоёмкость воды равна 4200 Дж/(кг-°С), удельная теплота сгорания бензина 46 МДж/кг. Ответ (округли до десятых).
Чтобы определить, на сколько градусов можно нагреть воду массой 810 кг при сжигании бензина массой 0,4 кг, воспользуемся формулой для расчета выделившейся теплоты и уравнением для температуры.
- Найдём количество тепла, выделившееся при сгорании бензина:
Удельная теплота сгорания бензина: \( 46 \, \text{МДж/кг} = 46 \times 10^6 \, \text{Дж/кг} \).
Количество теплоты, полученного от сжигания 0,4 кг бензина:
\[ Q = m \cdot q \]
где \( m = 0,4 \, \text{кг} \) (масса бензина), \( q = 46 \times 10^6 \, \text{Дж/кг} \) (удельная теплота сгорания).
Подставим значения:
\[ Q = 0,4 \, \text{кг} \cdot 46 \times 10^6 \, \text{Дж/кг} = 0,4 \cdot 46 \times 10^6 = 18,4 \times 10^6 \, \text{Дж} = 18400000 \, \text{Дж}. \]
- Теперь найдём, на сколько градусов может нагреться вода:
Используем формулу:
\[ Q = m_{\text{вода}} \cdot c \cdot \Delta T, \]
где \( m_{\text{вода}} = 810 \, \text{кг} \) (масса воды), \( c = 4200 \, \text{Дж/(кг·°С)} \) (удельная теплоёмкость воды), \( \Delta T \) — искомое изменение температуры.
Перепишем формулу для нахождения \( \Delta T \):
\[ \Delta T = \frac{Q}{m_{\text{вода}} \cdot c}. \]
Подставим известные значения:
\[ \Delta T = \frac{18400000 \, \text{Дж}}{810 \, \text{кг} \cdot 4200 \, \text{Дж/(кг·°С)}}. \]
Сначала посчитаем знаменатель:
\[ 810 \cdot 4200 = 3402000 \, \text{Дж/°С}. \]
Теперь подставим в формулу для \( \Delta T \):
\[ \Delta T = \frac{18400000}{3402000} \approx 5,4 \, °С. \]
Таким образом, воду можно нагреть примерно на 5,4 °С.
