10. Какое количество теплоты выделится при полном сгорании спирта массой 200 г? Воду какой массы можно нагреть на 80 °С этим количеством теплоты?

Для решения этой задачи нам понадобятся:

• Удельная теплота сгорания спирта: q_спирта ≈ 30 МДж/кг = 30 000 кДж/кг
• Удельная теплоемкость воды: c_воды = 4.2 кДж/(кг⋅°C)

1. Количество теплоты от сгорания спирта:

Сначала переведем массу спирта из граммов в килограммы: m_спирта = 200 г = 0.2 кг.

Количество теплоты Q = q ⋅ m

Q = 30 000 кДж/кг ⋅ 0.2 кг = 6 000 кДж

2. Масса воды, которую можно нагреть:

Количество теплоты, необходимое для нагрева воды, рассчитывается по формуле: Q = c ⋅ m ⋅ ΔT, где:

• Q — количество теплоты (6 000 кДж)
• c — удельная теплоемкость воды (4.2 кДж/(кг⋅°C))
• m — масса воды (то, что нам нужно найти)
• ΔT — изменение температуры (80 °C)

Выразим массу воды из формулы: m = Q / (c ⋅ ΔT).

m_воды = 6 000 кДж / (4.2 кДж/(кг⋅°C) ⋅ 80 °C)

m_воды = 6 000 кДж / 336 кДж/кг ≈ 17.86 кг

Ответ: При полном сгорании 200 г спирта выделится 6 000 кДж теплоты. Этим количеством теплоты можно нагреть примерно 17.86 кг воды на 80 °С.