Задача №33721

№33721

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Физика, Молекулярная физика и термодинамика, Термодинамика, теплота сгорания топлива,

Задача в следующих классах: 8 класс

Сложность задачи : 3

Задача встречается в следующей книге: Кирик Л. А. Задачи по физике для профильной школы с примерами решений. 10-11 классы. – 2012.

Условие

В медном сосуде массой 500 г нагревают 2 л воды, взятой при температуре \(10^{\circ}C\). До какой температуры можно нагреть воду в чайнике за счет сжигания 50 г спирта? КПД горелки считайте равным 50% . Ответ дать в градусах Цельсия и округлить до целых.

Ответ

86

Решение № 33710:

Энергия, выделяемая при сгорании спирта, идет на нагревание воды и сосуда, т. е. \(0,5qm_{1}=c_{м}m_{2}\left ( t_{2}-t_{1} \right )+c_{в}m_{3}\left ( t_{2}-t_{} \right )\). Отсюда \(0,5qm_{1}=\left ( c_{м}m_{2}+c_{в}\rho V \right )\left ( t_{2}-t_{1} \right )\). Следовательно, \(t_{2}=t_{1}+\frac{0,5qm_{1}}{c_{м}m_{}+c_{в}\rho V}\). Проверка единиц измерения: \(\left [ t_{2} \right ]=^{\circ}C+\frac{\frac{Дж}{кг}\cdot кг}{\frac{Дж}{кг\cdot ^{\circ}C}\cdot кг+\frac{Дж}{кг\cdot ^{\circ}C}\cdot \frac{кг}{м^{3}}\cdot м^{3}}=^{\circ}C\). Вычисления: \(t_{2}=10+\frac{0,5\cdot 26\cdot 10^{6}\cdot 50\cdot 10^{-3}}{380\cdot 0,5+4200\cdot 10^{3}\cdot 2\cdot 10^{-3}}=80(^{\circ}C)\).

Поделиться в социальных сетях

Комментарии (0)