4. Какую массу керосина нужно сжечь, чтобы получить столько же энергии, сколько ее выделяется при сгорании каменного угля массой 500 г. (Удельная теплота сгорания керосина 46 * 10^6 Дж/кг, каменного угля 30 * 10^6 Дж/кг)

Решение:

Сначала рассчитаем количество теплоты, выделяемое при сгорании каменного угля.

Q = q \(\cdot\) m

Где:

• Q — количество теплоты
• q_{угля} — удельная теплота сгорания каменного угля \(30 \cdot 10^6 \text{ Дж/кг}\)
• m_{угля} — масса каменного угля (500 г = 0.5 кг)

Q = 30 \(\cdot\) 10^6 \(\text{ Дж/кг}\) \(\cdot\) 0.5 \(\text{ кг}\)

Q = 15 \(\cdot\) 10^6 \(\text{ Дж}\)

Теперь определим массу керосина, которая выделит такое же количество теплоты:

Q = q_{керосина} \(\cdot\) m_{керосина}

Выразим массу керосина:

m_{керосина} = \(\frac{Q}{q_{керосина}}\)

Где:

• Q — количество теплоты \(15 \cdot 10^6 \text{ Дж}\)
• q_{керосина} — удельная теплота сгорания керосина \(46 \cdot 10^6 \text{ Дж/кг}\)

m_{керосина} = \(\frac{15 \cdot 10^6 \text{ Дж}}{46 \cdot 10^6 \text{ Дж/кг}}\)

m_{керосина} = \(\frac{15}{46}\) \(\text{ кг}\)

m_{керосина} \(\approx\) 0.326 \(\text{ кг}\)

Ответ: Нужно сжечь примерно 0.326 кг керосина.