Разные виды топлива, страница 5 - гдз по физике 8 класс учебник Кронгарт, Насохова

С давних времен люди пользовались разными видами топлива.

Какие виды топлива активно используются в современном обществе? Как можно рассчитать количество теплоты при сжигании топлива?

Какие виды топлива активно используются в современном обществе?
В современном мире для получения энергии используется множество видов топлива, которые можно классифицировать по происхождению и агрегатному состоянию. Основные группы активно используемого топлива включают:
1. Ископаемое топливо. Это наиболее распространенная группа, являющаяся основой мировой энергетики:
- Нефть и нефтепродукты (бензин, дизельное топливо, керосин, мазут). Главным образом применяются в двигателях внутреннего сгорания для транспорта (автомобили, самолеты, суда) и как топливо для котельных и электростанций.
- Природный газ (преимущественно метан). Широко используется в быту (приготовление пищи, отопление), в промышленности, на тепловых электростанциях для выработки электроэнергии, а также в качестве моторного топлива.
- Уголь (каменный и бурый). Остается ключевым топливом для тепловых электростанций во многих странах мира. Также он незаменим в металлургии для производства чугуна и стали.
2. Ядерное топливо. К нему относятся тяжелые элементы, такие как уран и плутоний. Их используют на атомных электростанциях (АЭС) для генерации огромного количества электроэнергии в процессе управляемой цепной реакции деления ядер.
3. Возобновляемое топливо (биотопливо). Эта группа приобретает все большую значимость в связи с экологическими проблемами и исчерпаемостью ископаемых ресурсов:
- Древесина и отходы деревообработки (дрова, пеллеты, щепа). Традиционное топливо для отопления, особенно в частном секторе.
- Биогаз, биоэтанол, биодизель. Производятся из растительной биомассы (например, кукурузы, рапса), органических отходов и навоза. Применяются как топливо для автомобилей и для выработки тепла и электричества.

Ответ: В современном обществе активно используются ископаемые виды топлива (нефть, природный газ, уголь), ядерное топливо (уран, плутоний) и различные виды возобновляемого топлива (древесина, биотопливо).

Как можно рассчитать количество теплоты при сжигании топлива?
Количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании топлива, является важнейшей его характеристикой. Для расчета этой величины используется понятие удельной теплоты сгорания.
Удельная теплота сгорания ($q$) — это физическая величина, которая показывает, какое количество теплоты выделяется при полном сгорании 1 кг твердого или жидкого топлива, или 1 м³ газообразного топлива. Это постоянная величина для каждого конкретного вида топлива, её значения определены экспериментально и сведены в специальные таблицы.
Для расчета количества теплоты ($Q$) используется следующая формула:
$Q = q \cdot m$
где:
$Q$ — количество теплоты, выделяемое при сгорании (измеряется в джоулях, Дж);
$q$ — удельная теплота сгорания топлива (для твердых и жидких видов топлива измеряется в Дж/кг);
$m$ — масса полностью сгоревшего топлива (измеряется в килограммах, кг).
Если речь идет о газообразном топливе, то расчет удобнее вести, используя его объем. В этом случае формула выглядит так:
$Q = q \cdot V$
где $V$ — объем сгоревшего газа (в кубических метрах, м³), а $q$ — удельная теплота сгорания газа, выраженная в Дж/м³.
Таким образом, зная массу или объем сгоревшего топлива и его удельную теплоту сгорания, можно точно рассчитать полученное количество энергии.

Ответ: Количество теплоты при сжигании топлива рассчитывается по формуле $Q = q \cdot m$, где $Q$ — количество теплоты, $q$ — удельная теплота сгорания, а $m$ — масса сгоревшего топлива.