Сколько спирта надо сжечь, чтобы изменить температуру воды массой 2 кг от 14 до 50 °С, если вся теплота, выделенная при горении спирта, пойдет на нагревание воды?
Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение теплового баланса, которое выглядит следующим образом: Q = mwcΔT, где Q - теплота, m - масса воды, w - удельная теплоемкость воды, c - удельная теплоемкость спирта, ΔT - изменение температуры.В данном случае необходимо заменить теплоту, которую выделяет горение спирта, на теплоту, необходимую для изменения температуры воды. Получится следующее уравнение: mwcΔT = Qгорения.
Далее подставляем известные значения: m = 2 кг, w = 4,2 кДж/(кг*К), c = 2,44 кДж/(кг*К), ΔT = 50 - 14 = 36 °С.
Получаем итоговое уравнение: 2*4,2*36 = 250*2,44*c, откуда получаем, что необходимое количество спирта для изменения температуры воды составляет примерно 27,4 кг.
Как видите, чтобы изменить температуру воды всего на 36 °С, потребуется гораздо больше спирта, чем вам казалось. Поэтому будьте осторожны в использовании спирта для нагревания воды, лучше выберите другой способ, например, электрический чайник.