Номер 44.3, страница 164 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 44. Удельная теплота сгорания топлива. Глава 6. Тепловые явления - номер 44.3, страница 164.

44.3 [1035] Сколько энергии выделится при полном сгорании древесного угля массой 15 кг; керосина массой 200 г?

Для решения задачи нам потребуется формула для расчета количества теплоты, выделяющейся при сгорании топлива:

$Q = q \cdot m$

где:

• $Q$ – количество теплоты (энергия), Дж
• $q$ – удельная теплота сгорания топлива, Дж/кг (табличное значение)
• $m$ – масса сгоревшего топлива, кг

Задача состоит из двух частей, решим каждую по отдельности.

древесного угля массой 15 кг

Дано:

Масса древесного угля $m_1 = 15$ кг
Удельная теплота сгорания древесного угля (табличное значение) $q_1 = 3.4 \cdot 10^7$ Дж/кг

Найти:

Количество выделившейся энергии $Q_1$.

Решение:

Используем формулу для количества теплоты, выделяющейся при сгорании:

$Q_1 = q_1 \cdot m_1$

Подставляем известные значения:

$Q_1 = 3.4 \cdot 10^7 \text{ Дж/кг} \cdot 15 \text{ кг} = 51 \cdot 10^7 \text{ Дж}$

Для удобства можно выразить энергию в мегаджоулях (МДж), зная, что $1 \text{ МДж} = 10^6 \text{ Дж}$:

$Q_1 = 51 \cdot 10^7 \text{ Дж} = 510 \cdot 10^6 \text{ Дж} = 510 \text{ МДж}$

Ответ: при полном сгорании 15 кг древесного угля выделится $5.1 \cdot 10^8$ Дж (или 510 МДж) энергии.

керосина массой 200 г

Дано:

Масса керосина $m_2 = 200$ г
Удельная теплота сгорания керосина (табличное значение) $q_2 = 4.6 \cdot 10^7$ Дж/кг

Переведем массу керосина в систему СИ (килограммы):

$m_2 = 200 \text{ г} = 0.2 \text{ кг}$

Найти:

Количество выделившейся энергии $Q_2$.

Решение:

Используем ту же формулу:

$Q_2 = q_2 \cdot m_2$

Подставляем значения:

$Q_2 = 4.6 \cdot 10^7 \text{ Дж/кг} \cdot 0.2 \text{ кг} = 0.92 \cdot 10^7 \text{ Дж} = 9.2 \cdot 10^6 \text{ Дж}$

Выразим энергию в мегаджоулях:

$Q_2 = 9.2 \cdot 10^6 \text{ Дж} = 9.2 \text{ МДж}$

Ответ: при полном сгорании 200 г керосина выделится $9.2 \cdot 10^6$ Дж (или 9.2 МДж) энергии.