ВПР. Физка. 8 класс. Вариант 1. Часть 2 (10) Спитовку расноланают под стаканчиком с водой массой m2=250 r. За время ьорения масса сниртовки уменьнаетоя на m{=}=5,2 r, а температура воды ноднимастся на Δ t=50° C. Улельная тешьота сгорания сиирта q=25 M, ж

Давайте решим задачу шаг за шагом.

1. Сколько тепла потребовалось на нагревание воды?

Для расчета количества теплоты, необходимого для нагрева воды, используем формулу:

\[
Q = mc\Delta t
\]

где:
- \( Q \) — количество теплоты,
- \( m \) — масса воды,
- \( c \) — удельная теплоёмкость воды,
- \( \Delta t \) — изменение температуры.

Подставим известные значения:

- \( m = 250 \, \text{г} - 5.2 \, \text{г} = 244.8 \, \text{г} = 0.2448 \, \text{кг} \) (переведем в килограммы),
- \( c = 4200 \, \text{Дж/(кг} \cdot {}^{\circ} \text{C)} \),
- \( \Delta t = 50 \, {}^{\circ} \text{C} \).

Теперь подставим значения в формулу:

\[
Q = 0.2448 \, \text{кг} \cdot 4200 \, \text{Дж/(кг} \cdot {}^{\circ} \text{C)} \cdot 50 \, {}^{\circ} \text{C}
\]

\[
Q = 0.2448 \cdot 4200 \cdot 50 = 51456 \, \text{Дж}
\]

Ответ на 1-й вопрос:

Количество теплоты, необходимое для нагрева воды, составляет \( Q = 51456 \, \text{Дж} \).

---

2. Какая доля \( \alpha \) тепла от сгорания спирта пошла на ...

Сначала найдем общее количество теплоты, выделившееся при сгорании спирта. Для этого используем формулу: \[ Q{\text{спирт}} \cdot q \] где: - \( m_{\text{спирт}} = 5.2 \, \text{г} = 0.0052 \, \text{кг} \) (переведем в килограммы), - \( q = 25 \, \text{МДж/кг} = 25000000 \, \text{Дж/кг} \). Теперь подставим значения: \[ Q_{\text{спирт}} = 0.0052 \, \text{кг} \cdot 25000000 \, \text{Дж/кг} = 130000 \, \text{Дж} \] Теперь найдем долю тепла, пошедшего на нагревание воды: \[ \alpha = \frac{Q}{Q_{\text{спирт}}} = \frac{51456}{130000} \approx 0.395 \] Доля тепла от сгорания спирта, пошедшая на нагревание воды, составляет \( \alpha \approx 0.395 \) или \( 39.5\% \). --- Для этого найдем максимальные и минимальные значения массы спирта и воды с учетом заданных погрешностей. - Масса спирта: \( m{f} = 0.21 \, \text{г} \). - Максимальная масса: \( 5.2 + 0.21 = 5.41 \, \text{г} \) - Минимальная масса: \( 5.2 - 0.21 = 4.99 \, \text{г} \) - Масса воды: \( m = 244.8 \, \text{г} \) с погрешностью \( 1\% \). - Максимальная масса: \( 244.8 \cdot 1.01 = 247.248 \, \text{г} \) - Минимальная масса: \( 244.8 \cdot 0.99 = 242.352 \, \text{г} \) Теперь рассчитаем количество теплоты для максимальных и минимальных значений: 1. : \[ Q_{\text{спирт, макс}} = 0.00541 \cdot 25000000 = 135250 \, \text{Дж} \] 2. : \[ Q_{\text{спирт, мин}} = 0.00499 \cdot 25000000 = 124750 \, \text{Дж} \] Теперь найдем максимальное и минимальное отношение: - : \[ \alpha_{\text{макс}} = \frac{51456}{124750} \approx 0.412 \] - : \[ \alpha_{\text{мин}} = \frac{51456}{135250} \approx 0.380 \] Теперь найдем диапазон в процентах: - Максимальное отношение: \( 41.2\% \) - Минимальное отношение: \( 38.0\% \) Диапазон возможного отношения количества теплоты, пошедшего на нагрев воды, к количеству теплоты, выделившемуся за счёт сгорания спирта, составляет от \( 38.0\% \) до \( 41.2\% \).