Global EE

Тепловые Явления — Задание 3 Физика 8 Класс №00048930

Задание №3. Анализ Табличных Данных

Тепловые Явления

№2. Задание 3

ID: 00048930

Для отопления дома в течение суток требуется сжигать $27\text{ кг}$ сухих дров. Хозяин дома решил заменить печь, чтобы можно было сжигать в ней каменный уголь.

Вещество

Удельная теплота сгорания, Дж/кг

Вещество

Удельная теплота сгорания, Дж/кг

Порох

$0{,}38\cdot10^{7}$

Древесный уголь

$3{,}4\cdot10^{7}$

Дрова сухие

$1{,}0\cdot10^{7}$

Природный газ

$4{,}4\cdot10^{7}$

Торф

$1{,}4\cdot10^{7}$

Нефть

$4{,}4\cdot10^{7}$

Каменный уголь

$2{,}7\cdot10^{7}$

Бензин

$4{,}6\cdot10^{7}$

Спирт

$2{,}7\cdot10^{7}$

Керосин

$4{,}6\cdot10^{7}$

Антрацит

$3{,}0\cdot10^{7}$

Водород

$12\cdot10^{7}$

Пользуясь таблицей, определите, какую массу каменного угля нужно будет сжигать вместо дров для того, чтобы отапливать этот дом после замены печи.

Ответ дайте в килограммах.

Источник: ВПР 2020

Решение

Дому всё равно, чем его греют. Ему важно получить за сутки свою порцию тепла. От этой мысли и отталкиваемся: дрова и уголь должны выделить одно и то же количество теплоты.

Теплота от сгорания считается через удельную теплоту сгорания $q$. Она показывает, сколько джоулей даёт один сгоревший килограмм топлива. Для всей массы:

$$Q=qm$$

Сначала узнаём порцию дома. Сейчас он съедает $27\text{ кг}$ дров, а у сухих дров по таблице $q=1{,}0\cdot10^{7}\text{ Дж/кг}$:

$$Q=1{,}0\cdot10^{7}\cdot27=27\cdot10^{7}\text{ Дж}$$

Теперь эту же порцию должен дать каменный уголь. Смотрим его строку: $q=2{,}7\cdot10^{7}\text{ Дж/кг}$. Чтобы найти массу, делим всю теплоту на теплоту с одного килограмма:

$$m=\dfrac{27\cdot10^{7}}{2{,}7\cdot10^{7}}=\dfrac{27}{2{,}7}=10\text{ кг}$$

Проверим себя: $10\text{ кг}$ угля дадут $2{,}7\cdot10^{7}\cdot10=27\cdot10^{7}\text{ Дж}$, ровно столько же, сколько дрова. И масса вышла меньше $27\text{ кг}$, как и должно быть: с килограмма угля тепла больше, чем с килограмма дров.

Ответ

10
Другие задания по теме «Тепловые Явления» (8)