Номер 3, страница 19 - гдз по химии 7 класс рабочая тетрадь Габриелян

Задание 3. Глава I. Химия в центре естествознания - номер 3, страница 19.

Условие.

3. Рассчитайте время, в течение которого будет гореть свеча в закрытом школьном кабинете.

Длина школьного кабинета химии (a) равна .......... м, ширина (b) равна .......... м, высота (c) — .......... М.

Объём школьного кабинета химии равен .......... $м^3$, или .......... л. Время, в течение которого будет гореть свеча с учётом того, что в помещение не поступает воздух и весь кислород расходуется на горение свечи, .......... с, или .......... ч.

Решение.

Решение 2.

Дано:

Длина кабинета $a = 10 \text{ м}$

Ширина кабинета $b = 6 \text{ м}$

Высота кабинета $c = 3 \text{ м}$

Объёмная доля кислорода в воздухе $C_{O_2} = 21\% = 0.21$

Скорость потребления кислорода свечой $R_{O_2} = 12.096 \text{ Л/ч}$ (предполагаемое значение для средней свечи, соответствующее потреблению примерно $5 \text{ г}$ парафина в час)

Перевод в СИ:

Все величины, используемые в расчётах, либо уже приведены к единицам СИ, либо будут переведены в процессе выполнения задачи.

Найти:

Объём школьного кабинета химии $V$ (в м³ и л)

Время $t$, в течение которого будет гореть свеча (в с и ч)

Решение

Задача требует расчёта времени горения свечи в закрытом помещении. Поскольку размеры помещения не указаны, мы зададим их самостоятельно, исходя из типичных размеров школьного кабинета химии. Также потребуется принять усреднённое значение скорости потребления кислорода обычной свечой.

Длина школьного кабинета химии (a) равна ....... м, ширина (b) равна ....... м, высота (c) — ....... М.

Для выполнения расчётов зададим следующие параметры школьного кабинета химии:

Длина (a) = $10 \text{ м}$

Ширина (b) = $6 \text{ м}$

Высота (c) = $3 \text{ м}$

Ответ: $10 \text{ м}$, $6 \text{ м}$, $3 \text{ м}$.

Объём школьного кабинета химии равен ............ м³, или ............ л.

Объём кабинета $V$ рассчитывается как произведение его длины, ширины и высоты по формуле:

$V = a \times b \times c$

Подставляем заданные значения:

$V = 10 \text{ м} \times 6 \text{ м} \times 3 \text{ м} = 180 \text{ м}^3$

Для перевода объёма из кубических метров в литры используем соотношение $1 \text{ м}^3 = 1000 \text{ л}$:

$V_{литры} = 180 \text{ м}^3 \times 1000 \text{ л/м}^3 = 180000 \text{ л}$

Ответ: Объём школьного кабинета химии равен $180 \text{ м}^3$, или $180000 \text{ л}$.

Время, в течение которого будет гореть свеча с учётом того, что в помещение не поступает воздух и весь кислород расходуется на горение свечи, ............ с, или ............ ч.

Сначала определим общий объём кислорода в помещении. Принимаем, что объёмная доля кислорода в воздухе составляет $21\%$.

$V_{O_2} = V \times C_{O_2}$

$V_{O_2} = 180 \text{ м}^3 \times 0.21 = 37.8 \text{ м}^3$

Переведём объём кислорода в литры для удобства дальнейших расчётов, так как скорость потребления свечой чаще указывается в литрах в час:

$V_{O_2, литры} = 37.8 \text{ м}^3 \times 1000 \text{ л/м}^3 = 37800 \text{ л}$

Для расчёта времени горения свечи необходимо знать скорость потребления кислорода свечой. Как указано в Дано, примем среднюю скорость потребления кислорода свечой за $R_{O_2} = 12.096 \text{ Л/ч}$.

Время горения свечи $t$ определяется как отношение общего объёма кислорода к скорости его потребления:

$t = \frac{V_{O_2, литры}}{R_{O_2}}$

$t = \frac{37800 \text{ л}}{12.096 \text{ л/ч}} \approx 3125.0 \text{ ч}$

Теперь переведём это время в секунды, зная, что в одном часе $3600$ секунд:

$t_{секунды} = 3125.0 \text{ ч} \times 3600 \text{ с/ч} = 11250000 \text{ с}$

Ответ: $11250000 \text{ с}$, или $3125.0 \text{ ч}$.