Для решения первой задачи по физике, где необходимо найти массу дров, которая сгорела при полном сгорании древесного угля и выделении 68 МДж энергии, используем формулу:
Q = m q
где Q - количество выделенной энергии (68 МДж), m - масса дров, q - удельная теплота сгорания топлива (3,4·10 Дж/кг).
Подставляем известные значения и находим массу дров:
68 МДж = m 3,4·10 Дж/кг
m = 68 МДж / 3,4·10 Дж/кг
m = 20 кг
Ответ: сгорела масса дров равная 20 кг.
В жилых домах используют двойные рамы для улучшения теплоизоляции. Двойные рамы создают воздушный зазор между стеклом, который служит дополнительным слоем утеплителя. Это позволяет уменьшить теплопотери через окна и снизить расходы на отопление.
Для расчета количества теплоты, необходимой для нагревания железной детали объемом 150 см³ на 20ºC, используем формулу:
Q = m c ΔT
где Q - количество теплоты, m - масса железа, c - удельная теплоемкость железа (460 Дж/(кг · ºC)), ΔT - изменение температуры.
Подставляем известные значения и находим количество теплоты:
m = V ρ
m = 150 см³ 7800 кг/м³
m = 1,17 кг
Q = 1,17 кг 460 Дж/(кг · ºC) 20ºC
Q = 10 764 Дж
Ответ: для нагревания железной детали объемом 150 см³ на 20ºC необходимо 10 764 Дж теплоты.
Для расчета количества теплоты, которое получила вода для нагревания от 25 до 100ºC и парообразования 2 кг воды, используем формулу:
Q = m c ΔT + m L
где Q - количество теплоты, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды (4200 Дж/(кг·ºC)), ΔT - изменение температуры, L - удельная теплота парообразования (2,3·10 Дж/кг).
Подставляем известные значения и находим количество теплоты:
m = 2 кг
Q = 2 кг 4200 Дж/(кг·ºC) (100ºC - 25ºC) + 2 кг 2,3·10 Дж/кг
Q = 2 кг 4200 Дж/(кг·ºC) 75ºC + 4,6·10 Дж
Q = 630 000 Дж + 4,6·10 Дж
Q = 630 000 Дж + 46 000 Дж
Q = 676 000 Дж
Ответ: вода получила 676 000 Дж теплоты для нагревания от 25 до 100ºC и парообразования 2 кг воды.
