Опубликовано 6 лет назад по предмету Физика от vilenavalshina

Помогите пожалуйста!!!
Сколько спирта нужно сжечь чтобы из 200г взятого при температуре -5° получить кипяток.

Ответ

Ответ дан MaxikMK

Дано:
Масса льда: m = 200 г = 0,2 кг.
Начальная температура льда: t₁ = -5 °C.
Температура плавления льда: t₂ = 0 °C.
Температура кипения воды: t₃ = 100 °C.
Найти нужно массу спирта: mₓ - ?
Решение:
0. Тепло полученное с сгорания спирта тратится на нагревание льда до температуры плавления, плавление льда, нагревание воды до температуры кипения, то есть: $Q = Q_1 + Q_2 + Q_3.$
1. Теплота сгорания спирта: $Q = qm_x,$
где $q = 30 times 10^6$ Дж/кг - удельная теплота сгорания спирта.
2. Теплота нагревания льда: $Q_1 = c_{1}m(t_2 - t_1),$
где $c_1 = 2100$ Дж/(кг × °C) - удельная теплоёмкость льда.
3. Теплота плавления льда: $Q_2 = lambda m,$
где $lambda = 3,3 times 10^5$ Дж/кг - удельная теплота плавления льда.
4. Теплота нагревания воды: $Q_3 = c_{2}m(t_3 - t_2),$
где $c_2 = 4200$ Дж/(кг × °C) - удельная теплоёмкость воды.
5. Объединяем (0) - (4): $qm_x = c_{1}m(t_2 - t_1) + lambda m + c_{2}m(t_3 - t_2).$
6. Выразим нужную массу из (5): $m_x = dfrac{c_{1}m(t_2 - t_1) + lambda m + c_{2}m(t_3 - t_2)}{q}.$
Численно получим:
$m_x = frac{2100 times 0,2 times (0 - (-5)) + 3,3 times 10^5 times 0,2 + 4200 times 0,2 times (100 - 0)}{30 times 10^6} = 0.00507$ (кг).
Переведём в граммы: 0.00507 кг = 5,07 г.
Ответ: 5,07 г.