Структурирование ответа
Я рассматриваю, как ясно и эффективно подойти к решению обеих частей. Нужно упомянуть использование табличных значений и убедиться, что изображение читаемо, поэтому уточнений не потребуется. Думаю, лучше всего сначала привести краткий ответ, а затем шаги решения.
Я мог бы оформить это так:
Краткий ответ:
- Q_угля = 5.1×10^8 J (510 MJ); Q_спирта = 5.4×10^6 J (5.4 MJ).
Проверка значений энергии
Я проверяю некоторые значения: 510 MJ равно 5.1e8 J, а 5.4 MJ — 5.4e6 J. Затем есть 110 GJ, что переводится как 1.1e11 J, и 73.6 MJ как 7.36e7 J. Возможно, есть проблема со значением для спирта — оно может быть около 2.9e7, тогда как в стандартной таблице указано 2.7. Для нефти, возможно, получится около 4.4e7, а для керосина — 4.6e7. Ничего страшного, подготовимся к ответу!
Краткий ответ:
При сгорании:
- древесного угля — \(\boxed{5{,}1\cdot10^8\ \text{Дж}}\) или \(\boxed{510\ \text{МДж}}\);
- спирта — \(\boxed{5{,}4\cdot10^6\ \text{Дж}}\) или \(\boxed{5{,}4\ \text{МДж}}\).
При сгорании:
- нефти — \(\boxed{1{,}1\cdot10^{11}\ \text{Дж}}\) или \(\boxed{110\ \text{ГДж}}\);
- керосина — \(\boxed{7{,}36\cdot10^7\ \text{Дж}}\) или \(\boxed{73{,}6\ \text{МДж}}\).
Решение
Количество теплоты при полном сгорании топлива вычисляют по формуле:
\[ Q=qm, \]
где \(q\) — удельная теплота сгорания топлива, \(m\) — его масса.
Используем значения из таблицы:
\[ q_{\text{древесного угля}}=3{,}4\cdot10^7\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}}, \quad q_{\text{спирта}}=2{,}7\cdot10^7\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}}, \]
\[ q_{\text{нефти}}=4{,}4\cdot10^7\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}}, \quad q_{\text{керосина}}=4{,}6\cdot10^7\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}}. \]
1.
Для древесного угля:
\[ Q_1=3{,}4\cdot10^7\cdot15 =5{,}1\cdot10^8\ \text{Дж}. \]
Для спирта:
\[ 200\ \text{г}=0{,}2\ \text{кг}, \]
\[ Q_2=2{,}7\cdot10^7\cdot0{,}2 =5{,}4\cdot10^6\ \text{Дж}. \]
2.
Для нефти:
\[ 2{,}5\ \text{т}=2500\ \text{кг}, \]
\[ Q_3=4{,}4\cdot10^7\cdot2500 =1{,}1\cdot10^{11}\ \text{Дж}. \]
Для керосина сначала найдём массу:
\[ 2\ \text{л}=0{,}002\ \text{м}^3, \]
\[ m=\rho V=800\cdot0{,}002=1{,}6\ \text{кг}. \]
Тогда:
\[ Q_4=4{,}6\cdot10^7\cdot1{,}6 =7{,}36\cdot10^7\ \text{Дж}. \]
Проверка: во всех случаях использована одна и та же формула \(Q=qm\), а объём керосина предварительно переведён в массу.