Question

На сколько градусов нагреется 4 кг воды при сжигании 40 г каменного угля, если считать, что вся энергия, выделенная при сгорании угля, пойдет на нагревание воды? Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/кг·°C, удельная теплота сгорания каменного угля — 27 МДж/кг.

Answer 1

дано:  
- Масса воды (m_вода): 4 кг  
- Масса каменного угля (m_уголь): 40 г = 0.040 кг  
- Удельная теплоемкость воды (c_вода): 4200 Дж/кг·°C  
- Удельная теплота сгорания каменного угля (Q): 27 МДж/кг = 27000000 Дж/кг  

нужно найти:  
- На сколько градусов нагреется вода (ΔT).

решение:  
1. Найдем количество тепла, выделяемого при сгорании 40 г каменного угля:  
   Q_выделяемое = m_уголь * Q = 0.040 кг * 27000000 Дж/кг = 1080000 Дж.  

2. Используем формулу для нагрева воды:  
   Q = m_вода * c_вода * ΔT, где ΔT — изменение температуры.  
   Подставим известные значения:  
   1080000 Дж = 4 кг * 4200 Дж/кг·°C * ΔT.  

3. Перепишем уравнение для нахождения ΔT:  
   ΔT = Q / (m_вода * c_вода) = 1080000 Дж / (4 кг * 4200 Дж/кг·°C).  

4. Рассчитаем:  
   ΔT = 1080000 Дж / (16800 Дж/°C) = 64.29 °C.  

ответ:  
Вода нагреется на 64.29 °C.