Посчитай массу каменного угля, если при сжигании выделяется теплота, достаточная для обращения в пар 4,9 л кипящей воды при 100°C. (Удельная теплота сгорания каменного угля q = 30,3⋅10^6 Дж/кг, удельная теплота парообразования воды L=2260000 Дж/кг, плотность воды ρ = 1000 кг/м³.)

Мы можем использовать формулу Q = mcΔT для вычисления массы каменного угля, где Q - теплота, m - масса, c - удельная теплоемкость и ΔT - изменение температуры.

Для начала, нам нужно определить количество теплоты, которое выделяется при сжигании каменного угля. По условию, удельная теплота сгорания каменного угля q = 30,3⋅10^6 Дж/кг.

Теплота, необходимая для превращения 4,9 л кипящей воды при 100°C в пар, равна удельной теплоте парообразования воды L = 2260000 Дж/кг.

Мы знаем, что плотность воды ρ = 1000 кг/м³.

Теперь давайте вычислим массу каменного угля.

Сначала найдем массу воды, используя плотность: масса = плотность × объем масса = 1000 кг/м³ × 4,9 л × 10^-3 м³/л

Теперь найдем количество теплоты, необходимое для превращения этой массы воды в пар: количество теплоты = масса × удельная теплота парообразования воды количество теплоты = масса × 2260000 Дж/кг

Используя уравнение сохранения энергии, мы можем приравнять количество теплоты, выделяемой при сжигании каменного угля, с количеством теплоты, необходимым для превращения воды в пар: масса каменного угля × удельная теплота сгорания каменного угля = масса воды × удельная теплота парообразования воды

Теперь мы можем найти массу каменного угля: масса каменного угля = (масса воды × удельная теплота парообразования воды) / удельная теплота сгорания каменного угля

Подставляя значения, получаем: масса каменного угля = ((1000 кг/м³ × 4,9 л × 10^-3 м³/л) × 2260000 Дж/кг) / (30,3⋅10^6 Дж/кг)