Номер 44.9, страница 164 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 44. Удельная теплота сгорания топлива. Глава 6. Тепловые явления - номер 44.9, страница 164.

44.9 [1041] Во сколько раз больше выделится теплоты при полном сгорании водорода массой 1 кг, чем при полном сгорании сухих берёзовых дров той же массы?

Дано:

$m_в = 1 \text{ кг}$ (масса водорода)
$m_д = 1 \text{ кг}$ (масса сухих берёзовых дров)
Для решения задачи используем табличные значения удельной теплоты сгорания топлива:
Удельная теплота сгорания водорода: $q_в = 120 \cdot 10^6 \frac{Дж}{кг}$
Удельная теплота сгорания сухих дров: $q_д = 1,0 \cdot 10^7 \frac{Дж}{кг}$
Все данные уже представлены в Международной системе единиц (СИ).

Найти:

Отношение количества теплоты, выделившейся при сгорании водорода ($Q_в$), к количеству теплоты, выделившейся при сгорании дров ($Q_д$), то есть $\frac{Q_в}{Q_д}$.

Решение:

Количество теплоты $Q$, которое выделяется при полном сгорании топлива, определяется по формуле: $Q = q \cdot m$ где $q$ — это удельная теплота сгорания вещества, а $m$ — его масса.

Рассчитаем количество теплоты, которое выделится при сгорании водорода: $Q_в = q_в \cdot m_в$

Рассчитаем количество теплоты, которое выделится при сгорании сухих берёзовых дров: $Q_д = q_д \cdot m_д$

Чтобы определить, во сколько раз больше теплоты выделится при сгорании водорода, чем при сгорании дров, найдем отношение этих величин: $\frac{Q_в}{Q_д} = \frac{q_в \cdot m_в}{q_д \cdot m_д}$

Согласно условию задачи, массы водорода и дров одинаковы: $m_в = m_д = 1 \text{ кг}$. Поэтому массы в формуле можно сократить: $\frac{Q_в}{Q_д} = \frac{q_в}{q_д}$

Теперь подставим числовые значения удельной теплоты сгорания: $\frac{Q_в}{Q_д} = \frac{120 \cdot 10^6 \frac{Дж}{кг}}{1,0 \cdot 10^7 \frac{Дж}{кг}} = \frac{12 \cdot 10^7 \frac{Дж}{кг}}{1 \cdot 10^7 \frac{Дж}{кг}} = 12$

Ответ: при полном сгорании 1 кг водорода выделится в 12 раз больше теплоты, чем при полном сгорании 1 кг сухих берёзовых дров.