Номер 2, страница 69 - гдз по физике 8 класс учебник Громов, Родина

Глава 2. Изменение агрегатных состояний вещества. Параграф 17. Количество теплоты, выделяющееся при сгорании топлива. Обсудить в классе - номер 2, страница 69.

Условие.

2. Различно ли количество теплоты, выделяемое при полном сжигании 5 кг дров на костре у подножия и на вершине горы?

Решение.

Дано:

Масса дров, $m = 5$ кг.

Процесс: полное сжигание.

Условие 1: сжигание у подножия горы.

Условие 2: сжигание на вершине горы.

Найти:

Сравнить количество теплоты, выделившееся у подножия ($Q_1$) и на вершине ($Q_2$).

Решение:

Количество теплоты $\text{Q}$, выделяемое при полном сгорании топлива, определяется по формуле:

$Q = q \cdot m$

где:

$\text{m}$ – масса сгораемого вещества (в данном случае дров, $m = 5$ кг);

$\text{q}$ – удельная теплота сгорания топлива.

Удельная теплота сгорания $\text{q}$ является физической константой, которая характеризует само вещество (дрова) и показывает, какое количество теплоты выделяется при полном сгорании 1 кг этого вещества. Эта величина не зависит от внешних условий, таких как атмосферное давление или температура окружающей среды.

Поскольку в обоих случаях сжигается одинаковая масса ($m = 5$ кг) одного и того же топлива (дров, следовательно, $\text{q}$ одинаково), то и количество теплоты, выделяемое при полном сгорании, будет одинаковым.

Таким образом, $Q_1 = Q_2$.

Стоит отметить, что на практике на вершине горы атмосферное давление и, соответственно, концентрация кислорода в воздухе ниже, чем у подножия. Это может затруднить процесс горения и помешать достижению полного сгорания. При неполном сгорании выделилось бы меньшее количество теплоты. Однако, условие задачи гласит о «полном сжигании», поэтому мы рассматриваем идеальный случай, в котором количество выделившейся теплоты будет одинаковым.

Ответ: При условии полного сжигания количество выделяемой теплоты будет одинаковым как у подножия, так и на вершине горы, так как оно зависит только от массы и вида топлива.