Краткий ответ
- При полном сгорании \(1\ \text{кг}\) торфа выделяется \(1{,}4\cdot10^7\ \text{Дж}\) теплоты.
- Древесный уголь: \(5{,}1\cdot10^8\ \text{Дж}\); спирт: \(5{,}4\cdot10^6\ \text{Дж}\).
- Нефть: \(1{,}1\cdot10^{11}\ \text{Дж}\); керосин: \(7{,}36\cdot10^7\ \text{Дж}\).
- \(m=5\ \text{кг}\) сухих дров.
Решение
Основная формула:
\[ Q=qm, \]
где \(q\) — удельная теплота сгорания топлива, \(m\) — масса топлива.
Если дана плотность и объём:
\[ m=\rho V. \]
Используем значения из таблицы:
\[ q_{\text{древесного угля}}=3{,}4\cdot10^7\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}}, \quad q_{\text{спирта}}=2{,}7\cdot10^7\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}}, \]
\[ q_{\text{нефти}}=4{,}4\cdot10^7\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}}, \quad q_{\text{керосина}}=4{,}6\cdot10^7\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}}, \]
\[ q_{\text{сухих дров}}=1{,}0\cdot10^7\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}}. \]
1
Выражение
\[ 1{,}4\cdot10^7\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}} \]
означает: при полном сгорании \(1\ \text{кг}\) торфа выделяется \(1{,}4\cdot10^7\ \text{Дж}\) теплоты.
2
Для древесного угля:
\[ Q=qm=3{,}4\cdot10^7\cdot15 =5{,}1\cdot10^8\ \text{Дж}. \]
Для спирта:
\[ 200\ \text{г}=0{,}2\ \text{кг}, \]
\[ Q=2{,}7\cdot10^7\cdot0{,}2 =5{,}4\cdot10^6\ \text{Дж}. \]
3
Для нефти:
\[ 2{,}5\ \text{т}=2500\ \text{кг}, \]
\[ Q=4{,}4\cdot10^7\cdot2500 =1{,}1\cdot10^{11}\ \text{Дж}. \]
Для керосина:
\[ 2\ \text{л}=0{,}002\ \text{м}^3, \]
\[ m=\rho V=800\cdot0{,}002=1{,}6\ \text{кг}. \]
Тогда
\[ Q=4{,}6\cdot10^7\cdot1{,}6 =7{,}36\cdot10^7\ \text{Дж}. \]
4
\[ 50000\ \text{кДж}=5\cdot10^7\ \text{Дж}. \]
Из формулы \(Q=qm\):
\[ m=\frac{Q}{q} =\frac{5\cdot10^7}{1\cdot10^7} =5\ \text{кг}. \]
Проверка: \(1\cdot10^7\cdot5=5\cdot10^7\ \text{Дж}=50000\ \text{кДж}\).
