ГДЗ Фізика 8 клас. Підручник [Бар’яхтар В.Г., Довгий С.О.] 2021
Вправа № 15
1. Питома теплота згоряння пороху набагато менша від питомої теплоти згоряння дров. Чому ж тоді сірник, який горить у вашій руці, є досить безпечним, а коли спалахує така сама маса пороху, то можна серйозно постраждати?Порох згоряє швидше, ніж сірник, тому кількість теплоти виділяється майже миттєво.
2. Яка кількість теплоти виділиться під час повного згоряння кам’яного вугілля масою 10 кг?
Дано:
m = 10 кг
Q = ?
Розв’язання:
За означенням: Q = qm, де q = 27М Дж/кг (за таблицею). Обчислимо шукане значення: Q = 27 * 10^6 * 10 = 270 * 10^6 = 270 МДж.
3. У процесі повного згоряння гасу виділилося 92 кДж теплоти. Якою була маса гасу?
Дано:
Q = 92кДж
m = ?
Розв'язання:
За означенням: Q = qm, де q = 27М Дж/кг (за таблицею). Звідси маємо: m = Q/V. Обчислимо значення: m = (92 * 10^3)/(27* * 10^6) = 3.4 * 10^-3 = 3.4 г.
4. На спиртівці нагріли 300 г води від 15 до 75 °С. Визначте ККД нагрівника, якщо на нагрівання витрачено 8 г спирту.
Дано:
m = 300 г
t1 = 15 °С
t2 = 75 °С
ККД = ?
Розв’язання:
Пошук математичної моделі. За означенням: ККД = Qкop/Qповне. Корисне тепло — те, що пішло на нагрівання води: Qкop = c * m * (t2 - t1). Повне тепло — те, що витрачено при згорянні спирту Qповне = q * m. Маємо: ККД = (c * m * (t2 - t1))/(q * m).
Обчислимо шукане значення ККД, взявши сВ і q з таблиць: ККД = (4200 * 0.3 * (75 - 15))/(27 * 10^6 * 8 * 10^-3) = 0.35.
Відповідь: 35%.
5. Чайник, що стоїть на газовому пальнику, містить 2 л води за температури 20 °С. Для нагрівання води витратили 42 г природного газу. До якої температури нагрілася вода, якщо вона одержала 40 % тепла, яке може виділитися під час повного згоряння цього газу.
Дано:
V = 2 л
t1 = 20 °С
m2 = 42 г
ККД = 40% = 0,4
t = ?
Розв’язання:
Аналіз фізичної моделі. За означенням ККД = Qкop/Qповне, де Qкop — кількість тепла, що витрачено на нагрівання води, Qповне — кількість тепла, що виділилося внаслідок спалювання природного газу: Q = qm2. Маємо: Qкop = ККД * Qповне.
Обчислимо: Qкop = 0,4 * 44 * 10^6 * 0.042 = 739200 Дж.
Корисне тепло витрачалося на:
1) нагрівання води до температури кипіння: Q1 = c * m * (100 - t1). Масу води знайдемо за формулою: m = ρ * V, m = 100 *2 * 10^-3 = 2 кг. Обчислимо її значення: Q = 4200 * 2 * (100 - 20) = 672000 Дж.
Знайдемо різницю Q = Qкop - Qповне = 739200 - 672000 = 67200 Дж, отже, вода і нагрілася, і закипіла;
2) на пароутворення потрібно кількість теплоти Q = L * m = 2.3 * 10^6 * 2 = 4.6 * 10^6 Дж.
Знайдемо різницю між Q2 і остачею теплоти: Q - Q2 = 67 200 Дж - 4 600 000 Дж = -4 532 800 Дж. Отже, вода википить не вся, бо не вистачить тепла. Тобто, наприкінці процесу температура води в чайнику дорівнюватиме 100°С, а її частина википить.
6. Спробуйте пояснити, чому під час спалювання сирих дров виділяється менша кількість теплоти, ніж під час спалювання такої самої маси сухих дров.
При спалюванні мокрих дров виділяється менша кількість теплоти, оскільки значна частина йде на нагрівання і випаровування води, що в них знаходиться.
7. Установіть відповідність між фізичною величиною та виразом для її визначення.
1) Механічна робота - Б Fl
2) Шлях - В vt
3) Потужність - Г A/t
4) Потенціальна енергія піднятого тіла - Д mgh
Якщо помітили в тексті помилку, виділіть її та натисніть Ctrl + Enter