Вопрос:

6. Какую массу сухих дров нужно сжечь, чтобы рас взятого при температуре 27 °С? Считать, что на навление свинца идет 40% энергии, выделившейся придаде дров. Удельная теплота сгорания дров 8.3 МДж/кг, температурада свинца 327 "С. Удельная теплоёмкость свинца 130 льная теплот плавления свинца 2,5-104 Дж/кг.

Ответ:

Для решения задачи необходимо рассчитать количество теплоты, необходимое для нагревания свинца до температуры плавления и его плавления, а затем рассчитать массу дров, необходимых для получения этого количества теплоты.

1. Нагревание свинца до температуры плавления:

$$ Q_1 = mc(T_2 - T_1) $$

где:

  • Q₁ - количество теплоты, необходимое для нагревания свинца (в Дж)
  • m - масса свинца (1 кг)
  • c - удельная теплоемкость свинца (130 Дж/(кг·°С))
  • T₂ - конечная температура свинца (температура плавления, 327 °С)
  • T₁ - начальная температура свинца (27 °С)

2. Плавление свинца:

$$ Q_2 = m \cdot \lambda $$

где:

  • Q₂ - количество теплоты, необходимое для плавления свинца (в Дж)
  • m - масса свинца (1 кг)
  • $$\lambda$$ - удельная теплота плавления свинца (2.5 × 10⁴ Дж/кг)

Общее количество теплоты:

$$ Q = Q_1 + Q_2 = mc(T_2 - T_1) + m\lambda $$

Подставим значения:

$$ Q = 1 \cdot 130 \cdot (327 - 27) + 1 \cdot 2.5 \cdot 10^4 = 130 \cdot 300 + 25000 = 39000 + 25000 = 64000 \text{ Дж} $$

3. Расчет массы дров:

40% энергии от сгорания дров идет на плавление свинца, поэтому:

$$ 0.4 \cdot Q_{\text{дров}} = Q $$

Количество теплоты от сгорания дров:

$$ Q_{\text{дров}} = m_{\text{дров}} \cdot q $$

где:

  • $$m_{\text{дров}}$$ - масса дров (в кг)
  • q - удельная теплота сгорания дров (8.3 МДж/кг = 8.3 × 10⁶ Дж/кг)
$$ 0.4 \cdot m_{\text{дров}} \cdot q = Q m_{\text{дров}} = \frac{Q}{0.4q} = \frac{64000}{0.4 \cdot 8.3 \cdot 10^6} = \frac{64000}{3320000} \approx 0.019 \text{ кг} $$

Ответ: 0.019 кг

Смотреть решения всех заданий с листа
Подать жалобу Правообладателю

Похожие