10 Просмотров

Задание:

Смешали бензин массой 2 кг и керосин массой 3 кг. Какое количество теплоты выделится при полном сгорании полученного топлива?

Ответ на задание:

Для определения количества теплоты, выделяющейся при полном сгорании смеси бензина и керосина, можно воспользоваться теплотами сгорания каждого из компонентов. Предположим, что теплота сгорания бензина ( ​\( Q_1 \)​ ) равна 45 МДж/кг, а теплота сгорания керосина ( ​\( Q_2 \)​ ) равна 43 МДж/кг.

Общая масса смеси составляет ( ​\( 2 , \text{кг} + 3 , \text{кг} = 5 , \text{кг} \)​ ).

Теплота, выделяющаяся при сгорании бензина, ( ​\( Q_{\text{бензин}} \)​ ), рассчитывается как произведение массы бензина на его теплоту сгорания:

\[ Q_{\text{бензин}} = m_{\text{бензин}} \cdot Q_1 \]

Теплота, выделяющаяся при сгорании керосина, ( ​\( Q_{\text{керосин}} \)​ ), рассчитывается по аналогии:

\[ Q_{\text{керосин}} = m_{\text{керосин}} \cdot Q_2 \]

Общая теплота ( ​\( Q_{\text{общая}} \)​ ), выделяющаяся при сгорании смеси, равна сумме теплот сгорания каждого компонента:

\[ Q_{\text{общая}} = Q_{\text{бензин}} + Q_{\text{керосин}} \]

Теперь подставим значения:

\[ Q_{\text{бензин}} = 2 , \text{кг} \cdot 45 , \text{МДж/кг} \]

\[ Q_{\text{керосин}} = 3 , \text{кг} \cdot 43 , \text{МДж/кг} \]

\[ Q_{\text{общая}} = Q_{\text{бензин}} + Q_{\text{керосин}} \]

После подсчетов получим значение общей теплоты ( ​\( Q_{\text{общая}} \)​ ) в мегаджоулях (МДж).

\[ Q_{\text{бензин}} = 2 , \text{кг} \cdot 45 , \text{МДж/кг} = 90 , \text{МДж} \]

\[ Q_{\text{керосин}} = 3 , \text{кг} \cdot 43 , \text{МДж/кг} = 129 , \text{МДж} \]

\[ Q_{\text{общая}} = Q_{\text{бензин}} + Q_{\text{керосин}} = 90 , \text{МДж} + 129 , \text{МДж} = 219 , \text{МДж} \]

Итак, общая теплота, выделяющаяся при полном сгорании смеси бензина и керосина, составляет 219 МДж.