Сколько каменного угля нужно сжечь чтобы нагреть 100 литров воды от 13°с до 90°с

Чтобы решить задачу, нужно рассчитать количество тепла, необходимое для нагрева 100 литров воды от 13 °C до 90 °C, а затем выяснить, сколько каменного угля потребуется для этого. ### Шаг 1: Рассчитаем необходимое количество тепла для нагрева воды Формула для расчета тепла \( Q \), необходимого для нагрева воды, выглядит так: \[ Q = mc\Delta T \] где: - \( m \) — масса воды в килограммах (кг); - \( c \) — удельная теплоемкость воды (приблизительно 4184 Дж/(кг·°C)); - \( \Delta T \) — изменение температуры (в °C). 1. **Находим массу воды:** Поскольку 1 литр воды имеет массу примерно 1 кг, 100 литров воды будут иметь массу: \[ m = 100 \text{ литров} \times 1 \, \text{кг/литр} = 100 \, \text{кг} \] 2. **Находим изменение температуры:** \[ \Delta T = T_{\text{конечная}} - T_{\text{начальная}} = 90 °C - 13 °C = 77 °C \] 3. **Вычисляем количество тепла, необходимое для нагрева:** Подставляем значения в формулу: \[ Q = 100 \, \text{кг} \times 4184 \, \text{Дж/(кг·°C)} \times 77 \, °C \] \[ Q = 100 \times 4184 \times 77 \approx 32218880 \, \text{Дж} \] ### Шаг 2: Рассчитаем количество угля Теперь, чтобы найти, сколько угля нужно сжигать для достижения этой энергии, необходимо знать, сколько тепла выделяет сгорание угля. Примерное значение теплотворной способности каменного угля — 24 МДж/кг (или 24000000 Дж/кг). Теперь найдем, сколько угля нужно сжечь для получения 32218880 Дж: 1. **Находим массу угля:** Используем формулу: \[ m = \frac{Q}{E} \] где \( E \) — это количество энергии, выделяемое при сгорании 1 кг угля. Подставляем значения: \[ m = \frac{32218880 \, \text{Дж}}{24000000 \, \text{Дж/кг}} \approx 1.34 \, \text{кг} \] ### Ответ Чтобы нагреть 100 литров воды от 13 °C до 90 °C, нужно сжечь примерно 1.34 кг каменного угля.