Global EE

Тепловые Явления — Задание 9 Физика 8 Класс №00048950

Задание №9. Практико-Ориентированные Задачи

Тепловые Явления

№2. Задание 9

ID: 00048950

Для обогрева частного дома требуется $7$ электрических обогревателей мощностью $1000\text{ Вт}$ каждый, работающих круглосуточно. Какая масса бытового газа понадобится для отопления того же дома в течение одного месяца, если перейти на газовое отопление? Удельная теплота сгорания бытового газа $32\,000\text{ кДж/кг}$. Считайте, что в одном месяце $30$ дней.

Ответ дайте в $\text{кг}$.

Источник: ВПР 2020

Решение

Дому без разницы, чем его греют: ему нужно одно и то же количество теплоты. Значит, сначала узнаем, сколько теплоты выдают обогреватели за месяц, а потом посчитаем, сколько газа столько же отдаст при сгорании. Весь газ считаем идущим на обогрев, как и электричество.

Все обогреватели вместе дают такую мощность:

$$P=7\cdot1000=7000\text{ Вт}$$

Ватт — это джоуль в секунду, поэтому время нужно в секундах. В сутках $24$ часа, в часе $3600$ секунд, а суток $30$:

$$t=30\cdot24\cdot3600=2\,592\,000\text{ с}$$

Теплота за месяц равна мощности, умноженной на время:

$$Q=Pt=7000\cdot2\,592\,000=18\,144\,000\,000\text{ Дж}$$

Теперь газ. Удельная теплота сгорания показывает, сколько теплоты даёт один килограмм топлива: $q=32\,000\text{ кДж/кг}$. В одном килоджоуле $1000$ джоулей, так что $q=32\,000\,000\text{ Дж/кг}$. Из формулы $Q=qm$ находим массу:

$$m=\dfrac{Q}{q}=\dfrac{18\,144\,000\,000}{32\,000\,000}=\dfrac{18\,144}{32}=567\text{ кг}$$

Проверим себя обратно: $567\cdot32\,000\,000=18\,144\,000\,000\text{ Дж}$. Совпало с теплотой обогревателей.

Ответ

567
Другие задания по теме «Тепловые Явления» (8)