Номер 44.5, страница 164 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 44. Удельная теплота сгорания топлива. Глава 6. Тепловые явления - номер 44.5, страница 164.

44.5 [1037] Какое количество теплоты выделится при полном сгорании пороха массой 25 г; торфа массой 0,5 т; каменного угля массой 1,5 т?

Дано:

$m_{пороха} = 25 \text{ г}$
$m_{торфа} = 0,5 \text{ т}$
$m_{угля} = 1,5 \text{ т}$

Перевод в систему СИ:
$m_{пороха} = 25 \text{ г} = 0,025 \text{ кг}$
$m_{торфа} = 0,5 \text{ т} = 500 \text{ кг}$
$m_{угля} = 1,5 \text{ т} = 1500 \text{ кг}$

Найти:

$Q_{пороха}, Q_{торфа}, Q_{угля}$ - ?

Решение:

Количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании топлива, определяется по формуле:

$Q = q \cdot m$

где $q$ — удельная теплота сгорания топлива (табличная величина), а $m$ — масса сгоревшего топлива.

Из справочных таблиц возьмем значения удельной теплоты сгорания:

• для пороха: $q_{пороха} = 3,8 \cdot 10^6$ Дж/кг
• для торфа: $q_{торфа} = 1,4 \cdot 10^7$ Дж/кг
• для каменного угля: $q_{угля} = 2,7 \cdot 10^7$ Дж/кг

Теперь рассчитаем количество теплоты для каждого вещества.

пороха массой 25 г

Вычислим количество теплоты, выделившееся при сгорании пороха:

$Q_{пороха} = q_{пороха} \cdot m_{пороха} = 3,8 \cdot 10^6 \frac{\text{Дж}}{\text{кг}} \cdot 0,025 \text{ кг} = 95000 \text{ Дж} = 95 \text{ кДж}$

Ответ: при полном сгорании 25 г пороха выделится 95 кДж теплоты.

торфа массой 0,5 т

Вычислим количество теплоты, выделившееся при сгорании торфа:

$Q_{торфа} = q_{торфа} \cdot m_{торфа} = 1,4 \cdot 10^7 \frac{\text{Дж}}{\text{кг}} \cdot 500 \text{ кг} = 7 \cdot 10^9 \text{ Дж} = 7 \text{ ГДж}$

Ответ: при полном сгорании 0,5 т торфа выделится 7 ГДж теплоты.

каменного угля массой 1,5 т

Вычислим количество теплоты, выделившееся при сгорании каменного угля:

$Q_{угля} = q_{угля} \cdot m_{угля} = 2,7 \cdot 10^7 \frac{\text{Дж}}{\text{кг}} \cdot 1500 \text{ кг} = 4,05 \cdot 10^{10} \text{ Дж} = 40,5 \text{ ГДж}$

Ответ: при полном сгорании 1,5 т каменного угля выделится 40,5 ГДж теплоты.