Тема . Тепловые явления. Уравнение теплового баланса

.01 Банк ФИПИ

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела тепловые явления. уравнение теплового баланса
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#105847

Сжигая 80 г бензина, воду массой 5 кг нагревают от 20 °С до 100 °С и частично переводят в пар. Сколько воды превратилось в пар, если при сгорании бензина 60 % энергии передаётся на нагревание воды?

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Распишем количество теплоты, которое получает/отдаёт вещества при нагревании/охлаждении:

Q= cm Δt,

где c  - удельная теплоёмкость, m  - масса вещества, Δt  - изменение температуры.
Распишем количество теплоты, получаемое веществом массой m  при парообразовании

Q = Lm,

где L  - удельная теплота парообразования.
Распишем количество теплоты, отдаваемое веществом массой m  при сгорании

Q= qm,

где q  - удельная теплота сгорания.
Из условия следует, что 60 % теплоты, которое выделяет при сгорании бензин, уходит на нагревание и парообразования воды.
Пусть масса бензина m
 б  , масса воды m
 в  , t= 20∘C
1  , t = 100 ∘C
2  , масса той части воды, которая превратилась в пар, m п  .
Запишем уравнение теплового баланса

0,6qm б = cmв(t2 − t1)+ Lmп,

где cв = 4200 Дж/ (кг⋅∘C)  - удельная теплоемкость воды, q = 4,6⋅107 Д ж/кг  - удельная теплота сгорания бензина, L = 2,3 ⋅106 Дж/кг  - удельная теплота парообразования воды.
Тогда масса пара равна

m п = 0,6qmб−-cmв(t2-− t1)= 0,6⋅4,6⋅107⋅80⋅10−3−-4200-⋅5-⋅80-≈ 0,23 кг= 230 г.
             L                       2,3 ⋅106
Ответ:

     0,6qmб−-cmв(t2−-t1)
m п =        L         = 230 г

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!