2) Сколько воды можно нагреть от 20° до 60°, сжигая 50 г каменного угля? Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/кг. °С. Удельная теплота сгорания каменного угля 29 · 10° Дж/кг.

Краткая запись:

• Начальная температура воды (t₁): 20 °С
• Конечная температура воды (t₂): 60 °С
• Масса угля (m_угля): 50 г = 0.05 кг
• Удельная теплоемкость воды (c): 4200 Дж/(кг·°С)
• Удельная теплота сгорания угля (q): 29·10⁶ Дж/кг
• Найти: m_воды - ?

Пошаговое решение:

1. Шаг 1: Рассчитаем количество теплоты (Q), выделившееся при сгорании 50 г угля по формуле: \[ Q = m_{угля} \cdot q \] \[ Q = 0.05 \cdot 29 \cdot 10^6 = 1450000 \] Дж
2. Шаг 2: Рассчитаем массу воды (m_воды), которую можно нагреть от 20 °С до 60 °С на это количество теплоты по формуле: \[ Q = m_{воды} \cdot c \cdot (t_2 - t_1) \] Выразим массу воды: \[ m_{воды} = \frac{Q}{c \cdot (t_2 - t_1)} \] \[ m_{воды} = \frac{1450000}{4200 \cdot (60 - 20)} = \frac{1450000}{4200 \cdot 40} = \frac{1450000}{168000} ≈ 8.63 \] кг

Ответ: 8.63 кг