Выполни

Краткий ответ:

1. Удельная теплота сгорания природного газа равна \(q = 44 \text{ МДж/кг}\) (или \(4{,}4 \cdot 10^7 \text{ Дж/кг}\)). Физический смысл: при полном сгорании 1 кг природного газа выделяется 44 МДж теплоты.
2. Больше теплоты выделится при сгорании нефти (\(44 \text{ МДж/кг}\)), так как у неё удельная теплота сгорания больше, чем у каменного угля (\(27 \text{ МДж/кг}\)).
3. При полном сгорании 5 кг торфа выделится \(70 \text{ МДж}\) (или \(7 \cdot 10^7 \text{ Дж}\)) теплоты.

Как это решать (принцип): Все задания на сгорание топлива решаются с помощью закона, выраженного формулой из рамки на вашей странице: \[ Q = q \cdot m \] где \(Q\) — количество теплоты (энергия), \(m\) — масса топлива, а \(q\) — удельная теплота сгорания (табличная величина). Она показывает, сколько энергии даёт сгорание 1 кг конкретного топлива.

Шаги решения по заданиям:

• Задание 1. Смотрим в Таблицу 2 учебника. Для природного газа там указано \(q = 44 \text{ МДж/кг}\).
• Задание 2. Сравниваем табличные значения для одинаковой массы (\(m\)):
  • Нефть: \(q = 44 \text{ МДж/кг}\)
  • Каменный уголь: \(q = 27 \text{ МДж/кг}\) Поскольку в формуле \(Q = q \cdot m\) масса одинаковая, то больше энергии выделит топливо с большим значением \(q\). Так как \(44 > 27\), побеждает нефть.
• Задание 3.
  1. Находим в таблице удельную теплоту сгорания торфа: \(q = 14 \text{ МДж/кг}\) (или \(14 \cdot 10^6 \text{ Дж/кг}\)).
  2. Используем формулу: \(Q = q \cdot m\).
  3. Подставляем данные (\(m = 5 \text{ кг}\)): \(Q = 14 \text{ МДж/кг} \cdot 5 \text{ кг} = 70 \text{ МДж}\).
  4. Если ответ нужно записать в джоулях: \(70 \text{ МДж} = 70\,000\,000 \text{ Дж} = 7 \cdot 10^7 \text{ Дж}\).

Проверка: Размерность сходится: \(\frac{\text{Дж}}{\text{кг}} \cdot \text{кг} = \text{Дж}\). Арифметика верна: \(14 \cdot 5 = 70\). Результат логичен: 5 кг топлива дают значительное количество энергии.

(Для полноты ответа: на вопросы перед упражнением — 1. Удельная теплота сгорания показывает, сколько энергии выделяется при полном сгорании 1 кг топлива. 2. Единица измерения: Дж/кг или МДж/кг. 3. Формула расчёта: \(Q = qm\).)