Номер 6, страница 14 - гдз по физике 8 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тренировочные задания. Тепловые явления. ТЗ-6. Закон сохранения и превращения энергии в механических и тепловых процессах - номер 6, страница 14.

Условие.

6. На втором этаже здания потенциальная энергия вязанки дров больше, чем на первом. Будет ли энергия, полученная от сжигания дров на втором этаже, больше энергии, которая была получена при их сжигании на первом этаже?

Решение.

Решение

Энергия, получаемая при сжигании дров, — это внутренняя химическая энергия, которая высвобождается в результате химической реакции горения. Количество этой энергии зависит от массы дров и их удельной теплоты сгорания. Формула для количества теплоты, выделяющейся при сгорании топлива, выглядит так: $Q = qm$, где $\text{q}$ — удельная теплота сгорания, а $\text{m}$ — масса топлива.

Потенциальная энергия — это механическая энергия, которая зависит от высоты тела над условным нулевым уровнем (например, поверхностью Земли). Она рассчитывается по формуле $E_p = mgh$, где $\text{m}$ — масса тела, $\text{g}$ — ускорение свободного падения, а $\text{h}$ — высота.

Действительно, на втором этаже ($h_2$) потенциальная энергия вязанки дров больше, чем на первом ($h_1$), так как высота второго этажа больше ($h_2 > h_1$). Таким образом, полная энергия дров, которая является суммой внутренней химической энергии и потенциальной энергии, на втором этаже будет больше, чем на первом.

Однако в вопросе речь идет об энергии, полученной именно от сжигания. Процесс горения — это химический процесс, который преобразует внутреннюю химическую энергию в тепловую. Потенциальная энергия в этом процессе не участвует и не преобразуется в тепло. Количество выделяемой при сжигании теплоты $\text{Q}$ определяется только массой дров $\text{m}$ и их химическим составом (удельной теплотой сгорания $\text{q}$), а не высотой, на которой они находятся. Следовательно, количество энергии, полученной от сжигания одной и той же вязанки дров, будет одинаковым как на первом, так и на втором этаже.

Ответ: Нет, энергия, полученная от сжигания дров на втором этаже, не будет больше. Она будет такой же, как и при сжигании на первом этаже, так как количество выделяемой при горении энергии зависит от массы и химического состава дров, а не от их высоты над землей.