Номер 53, страница 65 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Московкина, Волков

8 класс. Сгорание топлива - номер 53, страница 65.

Условие.

53. Какое количество теплоты выделится при сгорании топливной смеси, состоящей из 4 кг сухой древесины и 2 кг древесного угля?

Решение.

Дано:

Масса сухой древесины, $m_1 = 4$ кг

Масса древесного угля, $m_2 = 2$ кг

Удельная теплота сгорания сухой древесины (табличное значение), $q_1 = 1,0 \cdot 10^7$ Дж/кг

Удельная теплота сгорания древесного угля (табличное значение), $q_2 = 3,4 \cdot 10^7$ Дж/кг

Найти:

Общее количество теплоты $Q_{общ}$ - ?

Решение:

Общее количество теплоты, которое выделится при сгорании топливной смеси, равно сумме количеств теплоты, выделяемых при сгорании каждого компонента смеси:

$Q_{общ} = Q_1 + Q_2$

где $Q_1$ — количество теплоты от сгорания древесины, а $Q_2$ — количество теплоты от сгорания древесного угля.

Количество теплоты для каждого отдельного компонента вычисляется по формуле:

$Q = q \cdot m$

где $\text{q}$ — удельная теплота сгорания топлива, а $\text{m}$ — его масса.

Рассчитаем количество теплоты для сухой древесины:

$Q_1 = q_1 \cdot m_1 = 1,0 \cdot 10^7 \frac{Дж}{кг} \cdot 4 \text{ кг} = 4,0 \cdot 10^7 \text{ Дж}$

Рассчитаем количество теплоты для древесного угля:

$Q_2 = q_2 \cdot m_2 = 3,4 \cdot 10^7 \frac{Дж}{кг} \cdot 2 \text{ кг} = 6,8 \cdot 10^7 \text{ Дж}$

Теперь найдем общее количество теплоты, сложив полученные значения:

$Q_{общ} = Q_1 + Q_2 = 4,0 \cdot 10^7 \text{ Дж} + 6,8 \cdot 10^7 \text{ Дж} = 10,8 \cdot 10^7 \text{ Дж}$

Для удобства можно перевести результат в мегаджоули (МДж), учитывая, что $1 \text{ МДж} = 10^6 \text{ Дж}$:

$10,8 \cdot 10^7 \text{ Дж} = 108 \cdot 10^6 \text{ Дж} = 108 \text{ МДж}$

Ответ: при сгорании топливной смеси выделится $10,8 \cdot 10^7$ Дж (или 108 МДж) теплоты.