Задача по МКТ, термодинамике №66

Просмотров 7 Комментарии 0

Какую массу дров нужно сжечь на костре, чтобы нагреть до кипения воду массой 2 кг, если 90% теплоты рассеивается в воздух, а начальная температура воды $t0 = 20∘C$ . Удельная теплота сгорания дров $q = 8,3⋅106$ Дж/кг.

Температура кипения воды 100 $∘ C$ , для того, чтобы нагреть воду необходимо количество теплоты:

Q = cmΔt, (1)

где $c$ – удельная теплоемкость воды, $m$ – масса воды, $Δt$ – изменение температуры. Так как 90% тепла отдается окружающей среде, то только 10% идет на нагрев воды, а значит количество теплоты, которое идет на нагрев воды от сгорания дров равно:

Q =0,1qm1, (2)

$m1$ – масса дров. Приравняем (1) к (2) и выразим массу дров.

∘ ∘ cmΔt = 0,1qm1 ⇒ m1 = cmΔt-= 4200Дж/кг⋅С-⋅62 кг-⋅80-C-≈ 0,8 кг 0,1q 0,1 ⋅8,3⋅10 Д ж/кг