Номер 10, страница 39 - гдз по физике 8 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тесты для самоконтроля. ТС-2. Количество теплоты. Энергия топлива. Вариант 2 - номер 10, страница 39.

Условие.

10. Сколько килограммов дров надо сжечь, чтобы получить такое же количество теплоты, как при сжигании 2 кг каменного угля?

А. 2,6 кг.

Б. 5,4 кг.

В. 8,4 кг.

Решение.

Дано:

Масса каменного угля, $m_{угля} = 2$ кг.

Удельная теплота сгорания каменного угля (табличное значение), $q_{угля} = 2,7 \cdot 10^7$ Дж/кг.

Удельная теплота сгорания сухих дров (табличное значение), $q_{дров} = 1,0 \cdot 10^7$ Дж/кг.

Количество теплоты, выделяемое при сгорании дров, равно количеству теплоты от сгорания угля, $Q_{дров} = Q_{угля}$.

Найти:

Массу дров, $m_{дров}$ - ?

Решение:

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

$Q = q \cdot m$,

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

По условию задачи, количество теплоты, полученное от сжигания дров, должно быть равно количеству теплоты от сжигания угля:

$Q_{дров} = Q_{угля}$

Запишем это равенство, используя формулу для количества теплоты:

$q_{дров} \cdot m_{дров} = q_{угля} \cdot m_{угля}$

Из этого соотношения выразим массу дров ($m_{дров}$):

$m_{дров} = \frac{q_{угля} \cdot m_{угля}}{q_{дров}}$

Подставим известные числовые значения в полученную формулу и произведем расчет:

$m_{дров} = \frac{2,7 \cdot 10^7 \text{ Дж/кг} \cdot 2 \text{ кг}}{1,0 \cdot 10^7 \text{ Дж/кг}} = \frac{2,7 \cdot 2}{1,0} \text{ кг} = 5,4 \text{ кг}$

Следовательно, для получения такого же количества теплоты, как от сжигания 2 кг каменного угля, потребуется сжечь 5,4 кг дров. Этот вариант ответа соответствует пункту Б.

Ответ: Б. 5,4 кг.