Количество… — Задание Физика 8 Класс №00049234

Выгода топлива — это сколько теплоты мы получаем с купленного и насколько удобно ею пользоваться. Разберём оба пункта.

Пункт а). Удельная теплота сгорания у сосны и берёзы одинаковая, $10$ МДж/кг. Но дрова покупают и складывают по объёму, например кубометрами, а не по весу. Берёза плотнее сосны, значит, в том же объёме её масса больше.

Возьмём примерные значения плотности сухих дров: берёза около $650$ кг/м³, сосна около $500$ кг/м³. Считаем теплоту с одного кубометра, $Q=qm$. Берёза:

$$Q_{\text{б}}=10\cdot 650=6500\text{ МДж}$$

Сосна:

$$Q_{\text{с}}=10\cdot 500=5000\text{ МДж}$$

С того же кубометра берёза даёт больше теплоты.

Пункт б). У пороха $q=3{,}8$ МДж/кг. Даже дрова дают $10$ МДж/кг, а бензин $46$ МДж/кг. Килограмм пороха даёт намного меньше теплоты, чем килограмм обычного топлива.

Вторая причина — скорость. Порох сгорает почти мгновенно, потому что кислород для горения у него внутри. Энергия выделяется вспышкой, и обогреть ею печь или комнату не получится. Для выстрела это хорошо, для отопления плохо.

Проверим себя сравнением на топливе из пункта а): чтобы заменить $1$ кг сухих дров порохом, его понадобилось бы $10/3{,}8\approx 2{,}6$ кг. Топливо, которого надо больше, а получить теплоту спокойно нельзя, невыгодно.