Посчитай массу каменного угля, если при сжигании выделяется теплота, достаточная для обращения в пар 4,8 л кипящей воды при 100°C. (Удельная теплота сгорания каменного угля q = 6 30,3-10 Дж/кг, удельная теплота парообразования воды L = 2260000 Дж/кг, плотность воды р = 1000 кг/м3.) Ответ (массу в граммах округли до целого числа): Г.
Для решения этой задачи давайте сначала определим, сколько теплоты необходимо для превращения 4,8 литра воды в пар.
Вычислим массу воды. Плотность воды \(\rho = 1000 \, \text{кг/м}^3\). Поскольку 1 литр воды имеет массу 1 кг, то 4,8 литра воды имеют массу: \[ m_{\text{вода}} = 4,8 \, \text{кг}. \]
Теперь нам нужно рассчитать количество теплоты \(Q\), необходимой для испарения этой массы воды. Удельная теплота парообразования воды \(L = 2,26 \times 10^6 \, \text{Дж/кг}\). Рассчитаем \(Q\): \[ Q = m_{\text{вода}} \cdot L = 4,8 \, \text{кг} \cdot 2,26 \times 10^6 \, \text{Дж/кг} = 1,0848 \times 10^7 \, \text{Дж}. \]
Теперь мы знаем, сколько теплоты нам нужно получить от сжигания каменного угля. Для этого используем удельную теплоту сгорания каменного угля \(q = 6,30 \times 10^6 \, \text{Дж/кг}\). Массу каменного угля \(m_{\text{уголь}}\) можно найти из уравнения: \[ Q = m_{\text{уголь}} \cdot q. \] Таким образом, масса угля будет равна: \[ m_{\text{уголь}} = \frac{Q}{q} = \frac{1,0848 \times 10^7 \, \text{Дж}}{6,30 \times 10^6 \, \text{Дж/кг}}. \] Решим это уравнение: \[ m_{\text{уголь}} \approx 1,724 \, \text{кг}. \]
Теперь переведем массу угля в граммы: \[ m_{\text{уголь}} \approx 1724 \, \text{г}. \]
Итак, округляя до целого числа, масса каменного угля составляет примерно 1724 грамма.
