1. Для решения задачи используем формулу $$Q = q \cdot m$$, где:
* ( Q ) - выделившееся количество теплоты (160 МДж);
* ( q ) - удельная теплота сгорания (неизвестно);
* ( m ) - масса топлива (4 кг).
Выразим удельную теплоту сгорания:
$$q = \frac{Q}{m}$$
Подставим значения:
$$q = \frac{160 \text{ МДж}}{4 \text{ кг}} = 40 \frac{\text{МДж}}{\text{кг}}$$
Ответ: Удельная теплота сгорания равна 40 МДж/кг.
2. Используем ту же формулу $$Q = q \cdot m$$, где:
* ( Q ) - 4,5 ГДж = 4500 МДж;
* ( m ) - 100 кг.
Выразим и рассчитаем удельную теплоту сгорания:
$$q = \frac{Q}{m} = \frac{4500 \text{ МДж}}{100 \text{ кг}} = 45 \frac{\text{МДж}}{\text{кг}}$$
Ответ: Удельная теплота сгорания равна 45 МДж/кг.
3. Используем формулу $$Q = q \cdot m$$, где:
* ( Q ) - 80 МДж;
* ( m ) - 2 кг.
Выразим и рассчитаем удельную теплоту сгорания:
$$q = \frac{Q}{m} = \frac{80 \text{ МДж}}{2 \text{ кг}} = 40 \frac{\text{МДж}}{\text{кг}}$$
Ответ: Удельная теплота сгорания равна 40 МДж/кг.
4. Используем формулу $$Q = q \cdot m$$, где:
* ( Q ) - 1 ГДж = 1000 МДж;
* ( q ) - 50 МДж/кг.
Выразим и рассчитаем массу топлива:
$$m = \frac{Q}{q} = \frac{1000 \text{ МДж}}{50 \frac{\text{МДж}}{\text{кг}}} = 20 \text{ кг}$$
Ответ: Масса сгоревшего топлива равна 20 кг.
5. Используем формулу $$Q = q \cdot m$$, где:
* ( Q ) - 1 МДж;
* ( q ) - 30 МДж/кг.
Выразим и рассчитаем массу топлива:
$$m = \frac{Q}{q} = \frac{1 \text{ МДж}}{30 \frac{\text{МДж}}{\text{кг}}} = \frac{1}{30} \text{ кг} \approx 0.033 \text{ кг} = 33 \text{ г}$$
Ответ: Нужно сжечь примерно 33 г топлива.
6. Используем формулу $$Q = q \cdot m$$, где:
* ( q ) - 40 МДж/кг;
* ( m ) - 0,8 кг.
Рассчитаем количество выделившейся энергии:
$$Q = q \cdot m = 40 \frac{\text{МДж}}{\text{кг}} \cdot 0.8 \text{ кг} = 32 \text{ МДж}$$
Ответ: Выделится 32 МДж энергии.
7. Для решения задачи используем формулу $$Q = c \cdot m \cdot \Delta t$$, где:
* ( c ) - удельная теплоемкость воды (4200 Дж/(кг·°С));
* ( m ) - масса воды (5 кг);
* ( \Delta t ) - изменение температуры (10°С).
Рассчитаем необходимое количество теплоты:
$$Q = 4200 \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°С}} \cdot 5 \text{ кг} \cdot 10 \text{ °С} = 210000 \text{ Дж} = 210 \text{ кДж}$$
Ответ: Нужно 210 кДж теплоты.
8. Используем формулу $$Q = c \cdot m \cdot \Delta t$$, где:
* ( c ) - удельная теплоемкость металла (500 Дж/(кг·°С));
* ( m ) - масса металла (0,5 кг);
* ( \Delta t ) - изменение температуры (150°С).
Рассчитаем количество теплоты:
$$Q = 500 \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{°С}} \cdot 0.5 \text{ кг} \cdot 150 \text{ °С} = 37500 \text{ Дж} = 37.5 \text{ кДж}$$
Ответ: Выделится 37.5 кДж теплоты.