1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. 21:00 TELEGRAM 314 Готово uts.sirius.online № 2 В секре...
Решение задачи на тему

21:00 TELEGRAM 314 Готово uts.sirius.online № 2 В секретной лаборатории учёные исследовали разные виды ракетного топлива. Они измеряли удельные теплоты сгорания нескольких образцов. Для этого сжигались различные массы горючих веществ и измерялось

  • Физика
  • #Общая физика: механика, термодинамика, электродинамика
  • #Молекулярная физика
21:00 TELEGRAM 314 Готово uts.sirius.online № 2 В секретной лаборатории учёные исследовали разные виды ракетного топлива. Они измеряли удельные теплоты сгорания нескольких образцов. Для этого сжигались различные массы горючих веществ и измерялось

Условие:

21:00
TELEGRAM
314
Готово
uts.sirius.online
№ 2

В секретной лаборатории учёные исследовали разные виды ракетного топлива. Они измеряли удельные теплоты сгорания нескольких образцов. Для этого сжигались различные массы горючих веществ и измерялось выделяющееся при этом количество теплоты. Результаты своих измерений учёные сохранили в таблице.

m, г8010030601005012011060100
Q, ккал12001000600180015001000120033009001500


Какую наибольшую порцию топлива за раз сжигали в эксперименте? Ответ выразите в граммах, округлите до целых.

120

Какое суммарное количество теплоты выделилось в результате экспериментов? Ответ выразите в мегакалориях, округлите до целых.

Число

Сколько разных удельных теплот сгорания получено в эксперименте?

Число

Какое количество воды можно было нагреть от 0° C до 100° C, используя выделившуюся в эксперименте энергию? Удельная теплоёмкость воды c=1 ккал/(кг ·{ }° C ). Ответ выразите в килограммах, округлите дощелых.

Решение:

Давайте решим задачу шаг за шагом.

Шаг 1: Наибольшая порция топлива за раз


Смотрим на таблицу, чтобы найти наибольшую массу топлива $m$:
$
m = [80, 100, 30, 60, 100, 50, 120, 110, 60, 100]
$
Наибольшая масса — это 120 г.

О... 120 г.

Теперь нужно найти суммарное количество теплоты QQ:

Q=[1200,1000,600,1800,1500,1000,1200,3300,900,1500] Q = [1200, 1000, 600, 1800, 1500, 1000, 1200, 3300, 900, 1500]
Суммируем все значения:
1200+1000+600+1800+1500+1000+1200+3300+900+1500=15000 ккал 1200 + 1000 + 600 + 1800 + 1500 + 1000 + 1200 + 3300 + 900 + 1500 = 15000 \text{ ккал}
Теперь переводим в мегакалории:
15000 ккал=150001000=15 Мкал 15000 \text{ ккал} = \frac{15000}{1000} = 15 \text{ Мкал}

15 Мкал.

Теперь определим удельные теплоты сгорания. Для этого нужно разделить количество теплоты на массу для каждого образца:

Удельная теплота=Qm \text{Удельная теплота} = \frac{Q}{m}
Вычисляем для каждого образца:

  1. 120080=15\frac{1200}{80} = 15
  2. 1000100=10\frac{1000}{100} = 10
  3. 60030=20\frac{600}{30} = 20
  4. 180060=30\frac{1800}{60} = 30
  5. 1500100=15\frac{1500}{100} = 15
  6. 100050=20\frac{1000}{50} = 20
  7. 1200120=10\frac{1200}{120} = 10
  8. 3300110=30\frac{3300}{110} = 30
  9. 90060=15\frac{900}{60} = 15
  10. 1500100=15\frac{1500}{100} = 15

Получаем следующие значения удельных теплот:

[15,10,20,30,15,20,10,30,15,15] [15, 10, 20, 30, 15, 20, 10, 30, 15, 15]
Теперь находим уникальные значения:
{10,15,20,30} \{10, 15, 20, 30\}
Их 4.

Теперь найдем, сколько воды можно нагреть от 0C0^{\circ} \mathrm{C} до 100C100^{\circ} \mathrm{C} с помощью выделившейся энергии. Используем формулу:

Q=mcΔT Q = m \cdot c \cdot \Delta T
где c=1c = 1 ккал/(кг C\cdot{ }^{\circ} \mathrm{C}), ΔT=100C\Delta T = 100^{\circ} \mathrm{C}.

Подставляем известные значения:

15000=m1100 15000 = m \cdot 1 \cdot 100
Решаем уравнение:
m=15000100=150 кг m = \frac{15000}{100} = 150 \text{ кг}

150 кг.

  1. Наибольшая порция топлива: 120 г.
  2. Суммарное количество теплоты: 15 Мкал.
  3. Количество различных удельных теплот: 4.
  4. Количество воды: 150 кг.

Выбери предмет