Яка маса спирту потрібна, щоб 200г води, з температурою 25°c, довести до точки кипіння? ККД спиртувки становить 25%

Пояснение: Для решения этой задачи нам понадобятся знания о законах физики, связанных с теплопередачей. Здесь нам нужно найти массу спирта, которая необходима для нагревания 200г воды до точки кипения, при условии, что ККД спиртовки составляет 25%. Для этого мы можем использовать формулу для расчета количества переданной теплоты:

Теплота = масса * удельная теплоемкость * изменение температуры

Спирт передает свою теплоту воде, поэтому мы можем записать:

ТеплотаСпирта = Теплота воды

Удельная теплоемкость воды составляет приблизительно 4,18 Дж/г·°C.

Изначально температура воды 25°C, а точка кипения воды 100°C, поэтому изменение температуры равно 100°C — 25°C = 75°C.

Теперь мы можем выразить массу спирта, используя формулу:

Масса спирта = ТеплотаВоды / (удельная теплоемкость спирта * изменение температуры)

У нас есть ККД спирта, равный 25%, что означает, что только 25% выделяемой энергии переходит в теплоту, поэтому мы можем изменить формулу:

Масса спирта = ТеплотаВоды / (удельная теплоемкость спирта * изменение температуры * ККД)

Подставляем известные значения и решаем уравнение, чтобы найти массу спирта.

Пример использования: Найдем массу спирта для нагревания 200г воды до точки кипения:

ТеплотаВоды = 200г * 4,18 Дж/г·°C * 75°C = 62700 Дж

Масса спирта = 62700 Дж / (удельная теплоемкость спирта * 75°C * 0,25)

Совет: Для понимания этой задачи вам потребуются основные знания о концепции теплопередачи и удельной теплоемкости различных веществ. Рекомендуется также узнать больше о ККД (Коэффициенте КПД) и как его использовать в подобных задачах.

Упражнение: Нагрейте 500г воды с начальной температурой 20°C до температуры 80°C с использованием спирта, ККД которого составляет 30%. Найдите массу спирта, необходимую для выполнения этой задачи.