1039. Сколько теплоты выделится при полном сгорании керосина объемом 0,25 м³; спирта объемом 0,00005 м³; бензина объемом 25 л; нефти объемом 250 л?

Question

Вопрос:

Accepted Answer

Для решения задачи нам понадобятся удельные теплоты сгорания и плотности указанных веществ. Возьмём стандартные значения:

Керосин: \( q_{керосин} = 43 \times 10^6 \text{ Дж/кг} \), \( \rho_{керосин} = 800 \text{ кг/м}^3 \)
Спирт (этанол): \( q_{спирт} = 29.7 \times 10^6 \text{ Дж/кг} \), \( \rho_{спирт} = 789 \text{ кг/м}^3 \)
Бензин: \( q_{бензин} = 44 \times 10^6 \text{ Дж/кг} \), \( \rho_{бензин} = 750 \text{ кг/м}^3 \)
Нефть: \( q_{нефть} = 42 \times 10^6 \text{ Дж/кг} \), \( \rho_{нефть} = 800-870 \text{ кг/м}^3 \) (возьмём \( 850 \text{ кг/м}^3 \))

1. Керосин:

Объем \( V_{керосин} = 0.25 \text{ м}^3 \).
Масса \( m_{керосин} = \rho_{керосин} \times V_{керосин} = 800 \text{ кг/м}^3 \times 0.25 \text{ м}^3 = 200 \text{ кг} \).
Теплота \( Q_{керосин} = q_{керосин} \times m_{керосин} = 43 \times 10^6 \frac{\text{Дж}}{\text{кг}} \times 200 \text{ кг} = 8600 \times 10^6 \text{ Дж} = 8.6 \text{ ГДж} \).

2. Спирт:

Объем \( V_{спирт} = 0.00005 \text{ м}^3 \).
Масса \( m_{спирт} = \rho_{спирт} \times V_{спирт} = 789 \text{ кг/м}^3 \times 0.00005 \text{ м}^3 = 0.03945 \text{ кг} \).
Теплота \( Q_{спирт} = q_{спирт} \times m_{спирт} = 29.7 \times 10^6 \frac{\text{Дж}}{\text{кг}} \times 0.03945 \text{ кг} \approx 1.17 \times 10^6 \text{ Дж} \approx 1.17 \text{ МДж} \).

3. Бензин:

Объем \( V_{бензин} = 25 \text{ л} \). Переведём литры в кубические метры: \( 1 \text{ м}^3 = 1000 \text{ л} \), значит \( 25 \text{ л} = 0.025 \text{ м}^3 \).
Масса \( m_{бензин} = \rho_{бензин} \times V_{бензин} = 750 \text{ кг/м}^3 \times 0.025 \text{ м}^3 = 18.75 \text{ кг} \).
Теплота \( Q_{бензин} = q_{бензин} \times m_{бензин} = 44 \times 10^6 \frac{\text{Дж}}{\text{кг}} \times 18.75 \text{ кг} = 825 \times 10^6 \text{ Дж} = 0.825 \text{ ГДж} \).

4. Нефть:

Объем \( V_{нефть} = 250 \text{ л} = 0.250 \text{ м}^3 \).
Масса \( m_{нефть} = \rho_{нефть} \times V_{нефть} = 850 \text{ кг/м}^3 \times 0.250 \text{ м}^3 = 212.5 \text{ кг} \).
Теплота \( Q_{нефть} = q_{нефть} \times m_{нефть} = 42 \times 10^6 \frac{\text{Дж}}{\text{кг}} \times 212.5 \text{ кг} = 8925 \times 10^6 \text{ Дж} = 8.925 \text{ ГДж} \).

Ответ: