Сверь числа и знаки с фото.
7 топлива и расчёт энергии сгорания Ответь на вопросы.
Удельная теплота сгорания бензина 46 МДж/кг, а сухих дров — 10 МДж/кг. Во сколько раз больше теплоты выделится при сгорании 2 кг бензина по сравнению с 2 кг дров?
Сколько килограммов сухих дров с \(q = 10\) МДж/кг нужно сжечь, чтобы получить столько же теплоты, сколько при сгорании 3 кг каменного угля с \(q = 30\) МДж/кг?
При полном сгорании 2 кг топлива выделилось 92 МДж теплоты. Определи вид топлива, если в таблице указаны: бензин — 46 МДж/кг, спирт — 27 МДж/кг, торф — 14 МДж/кг.
Кратко:
- в 4,6 раза больше;
- 9 кг;
- бензин.
Как решать
Для топлива: \[ Q=qm, \] где \(q\) — удельная теплота сгорания (сколько энергии даёт 1 кг топлива), \(m\) — масса, \(Q\) — выделившаяся теплота.
Массы одинаковые — по 2 кг. Поэтому отношение количеств теплоты равно отношению \(q\): \[ \frac{Q_{\text{бензина}}}{Q_{\text{дров}}} =\frac{46\cdot 2}{10\cdot 2} =\frac{46}{10}=4{,}6. \] То есть бензин даст в 4,6 раза больше теплоты.
Сначала найдём теплоту от 3 кг угля: \[ Q=30\cdot 3=90 \text{ МДж}. \] Столько же должны дать сухие дрова: \[ m=\frac{Q}{q}=\frac{90}{10}=9 \text{ кг}. \]
Находим удельную теплоту сгорания неизвестного топлива: \[ q=\frac{Q}{m}=\frac{92}{2}=46 \text{ МДж/кг}. \] По таблице это значение соответствует бензину.
Проверка:
\(46\cdot2=92\), \(10\cdot2=20\), \(92:20=4{,}6\);
\(10\cdot9=90\), \(30\cdot3=90\);
\(46\cdot2=92\) МДж — всё сходится.