Номер 2, страница 50 - гдз по физике 8 класс учебник Пёрышкин

Глава 1. Тепловые явления. Параграф 13. Энергия топлива. Удельная теплота сгорания. Упражнение 10 - номер 2, страница 50.

Условие.

2. При полном сгорании какого топлива одинаковой массы — каменного угля или нефти — выделится большее количество теплоты? Ответ поясните.

Решение 1.

Решение 2.

Решение 3.

Решение 4.

Дано:

$m_{угля} = m_{нефти} = m$

Для решения задачи воспользуемся табличными значениями удельной теплоты сгорания топлива. Данные уже представлены в системе СИ.

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

Удельная теплота сгорания нефти: $q_{нефти} = 4,4 \cdot 10^7$ Дж/кг.

Найти:

Сравнить количество теплоты, выделившееся при сгорании угля ($Q_{угля}$) и нефти ($Q_{нефти}$).

Решение:

Количество теплоты $Q$, которое выделяется при полном сгорании топлива, вычисляется по формуле:

$Q = q \cdot m$

где $q$ — удельная теплота сгорания топлива, а $m$ — его масса.

Запишем формулы для каждого вида топлива:

Для каменного угля: $Q_{угля} = q_{угля} \cdot m$

Для нефти: $Q_{нефти} = q_{нефти} \cdot m$

По условию, массы топлива равны ($m$ — одинаковая величина в обеих формулах). Следовательно, количество выделившейся теплоты будет больше у того топлива, у которого выше удельная теплота сгорания $q$.

Сравним табличные значения удельной теплоты сгорания для каменного угля и нефти:

$q_{угля} = 2,7 \cdot 10^7$ Дж/кг

$q_{нефти} = 4,4 \cdot 10^7$ Дж/кг

Так как $4,4 \cdot 10^7 > 2,7 \cdot 10^7$, то $q_{нефти} > q_{угля}$.

Из этого следует, что при сгорании равных масс нефти и угля, нефть выделит большее количество теплоты, то есть $Q_{нефти} > Q_{угля}$.

Ответ: при полном сгорании одинаковой массы топлива большее количество теплоты выделится при сгорании нефти. Это связано с тем, что удельная теплота сгорания нефти ($4,4 \cdot 10^7$ Дж/кг) значительно выше, чем удельная теплота сгорания каменного угля ($2,7 \cdot 10^7$ Дж/кг).