Найти: m2
Анализ:
(1) - количество теплоты, которое необходимо, чтобы нагреть воду от температуры до кипения. - количество теплоты, которое выделяется при сгорании керосина.
Массу воды m1 находим по формуле
.Подставляем в формулу (1)
Отсюда находим массу керосина
Вычисления:
кг.Задачи для самостоятельного решения
Задача 126. Вычислите, сколько энергии выделится при полном сгорании древесного угля массой 15 кг; керосина массой 200 г.
Задача 127. Какое количество теплоты выделится при полном сгорании бензина массой 5 кг; каменного угля массой 10 кг?
Задача 128. Какое количество теплоты выделится при полном сгорании пороха массой 25 г; торфа массой 0,5 т; каменного угля массой 1,5 т?
Задача 129. Сколько теплоты выделится при полном сгорании сухих березовых дров объемом 5 м3?
Задача 130. Сколько теплоты выделится при полном сгорании керосина объемом 0,25 м3; спирта объемом 0,00005 м3; бензина объемом 25 л; нефти объемом 250 л?
Задача 131. На сколько больше теплоты выделится при полном сгорании бензина массой 2 кг, чем сухих березовых дров той же массы?
Задача 132. Во сколько раз больше выделится теплоты при полном сгорании водорода массой 1 кг, чем при полном сгорании сухих березовых дров той же массы?
Задача 133. Смешали бензин массой 2 кг и спирт массой 3 кг. Какое количество теплоты выделится при полном сгорании полученного топлива?
Задача 134. Смешали бензин объемом 1,5 л и спирт объемом 0,5 л. Какое количество теплоты выделится при полном сгорании этого топлива?
Задача 135. В печи сгорели сухие сосновые дрова объемом 0,01 м3 и торф массой 5 кг. Сколько теплоты выделилось в печи?
Задача 136. К зиме заготовили сухие сосновые дрова объемом 2 м3 и каменный уголь массой 1,5 т. Сколько теплоты выделится в печи при полном сгорании в ней заготовленного топлива?
Задача 137. При полном сгорании тротила массой 10 кг выделяется
Дж энергии. Чему равна удельная теплота сгорания тротила?Задача 138. При сгорании пороха массой 3 кг выделилось 11400 кДж энергии. Вычислите удельную теплоту сгорания пороха.
Задача 139. Сколько надо сжечь каменного угля, чтобы выделилось
Дж энергии? Дж энергии?Задача 140. В топке котла парового двигателя сожгли торф массой 20 т. Какой массой каменного угля можно было бы заменить сгоревший торф (удельную теплоту сгорания торфа принять равной
Дж/кг)?Задача 141. Сколько каменного угля нужно сжечь, чтобы получить столько же энергии, сколько ее выделяется при сгорания бензина объемом 6 м3?
Задача 142. Сколько спирта надо сжечь, чтобы изменить температуру воды массой 2 кг от 14 до 50
, если вся теплота, выделенная спиртом, пойдет на нагревание воды?Задача 143. Сколько воды, взятой при температуре 14
, можно нагреть до 50 , сжигая спирт массой 30 г и считая, что вся выделяемая при горении спирта энергия идет на нагревание воды?Задача 144. На сколько изменится температура воды объемом 100 л, если считать, что вся теплота, выделяемая при сгорании древесного угля массой 0,5, пойдет на нагревание воды?
Задача 145. На сколько изменится температура воды, масса которой 22 кг, если ей передать всю энергию, выделившуюся при сгорании керосина массой 10 г?
Задача 146. В чем заключается процесс сгорания топлива? В чем разница между сгоранием (нефти, угля) и взрывом (пороха, гремучего газа)?
Задача 147. Определить КПД примуса, зная, что при сжигании 300 г керосина можно вскипятить 15 л воды, взятой при 10
.Задача 148. На спиртовке нагрели 224 г воды от 15
до 75 и сожгли при этом 5 г спирта. Определить КПД спиртовки. Проведите подобный опыт.Задача 149. Каков КПД кузнечного горна, если для нагревания 2 кг стали на 1000
расходуется 0,6 кг кокса?Задача 150. На нагревание 2 л воды от 5 до 100
затрачено 0,1 м3 природного газа. Определить КПД горелки.Задача 151. Чтобы нагреть 1,8 кг воды от 18
до кипения на горелке с КПД 25% потребовалось 92 г горючего. Какова удельная теплота сгорания горючего?Задача 152. Определить КПД нагревателя, в котором израсходовано 80 г керосина для нагревания 3 л воды на 90
.Задача 153. Какое количество воды можно нагреть от 15
до кипения на горелке с КПД 40%, если сжечь 100 л природного газа?Задача 154. Сколько времени потребуется, чтобы нагреть 1,55 л воды от 20 до 100
, если горелка потребляет 0,3 кг спирта в час, а КПД ее 24%?Задача 155. На спиртовке нагревали воду массой 100 г от 16
до 71 . При этом был сожжен спирт массой 10 г. Найти КПД установки.Задача 156. Для нагревания воды объемом 2 л, находящейся в алюминиевой кастрюле массой 400 г, от 15
до 75 был израсходован газ массой 30 г. Определить КПД газовой плиты, считая теплоту, израсходованную на нагревание сосуда, полезной. Как изменится результат, если полезной считать только теплоту, израсходованную на нагревание воды?Задача 157. Каково отношение масс спирта и бензина, если удельная теплота сгорания этих горючих веществ оказалась равной
Дж/кг? Удельная теплота сгорания спирта Дж/кг и бензина Дж/кг.Изменение агрегатных состояний вещества.
§1. Основные понятия и законы.
1. Фазой называется физически однородная часть вещества, отделенная от остальных частей системы границей раздела (например лед, вода, пар и т.п.). Плавление твердого тела, отвердевание жидкости, испарение и конденсация пара представляют собой примеры фазового перехода. Переход из одной фазы в другую при заданном давлении происходит при строго заданной температуре.
2. Плавлением называется переход из твердой фазы в жидкую. Обратный переход из жидкой фазы в твердую называется отвердеванием или кристаллизацией.
3. При постоянном давлении тело плавится и отвердевает при определенной температуре, которая называется точкой плавления или температурой плавления.
4. Для плавления необходимо передать телу некоторое количество теплоты. За счет этой теплоты потенциальная энергия атомов вещества, имеющего массу m, возрастает на величину
- удельная теплота плавления – количество теплоты, необходимое для плавления единицы массы твердого кристаллического вещества при температуре плавления и постоянном давлении.
При кристаллизации потенциальная энергия молекул уменьшается на такую же величину и соответствующее количество теплоты отводится к окружающим телам.