Номер 2, страница 31 - гдз по физике 8 класс учебник Исаченкова, Громыко

2. Одинаково ли нагреется печь, если в ней сжечь сухие дрова массой $m_1 = 14,5$ кг или торф массой $m_2 = 8,0$ кг? Время и условия сгорания считайте одинаковыми.

Для того чтобы определить, одинаково ли нагреется печь, необходимо сравнить количество теплоты, которое выделится при полном сгорании указанной массы сухих дров и торфа. Степень нагрева печи прямо пропорциональна количеству выделившейся теплоты, так как по условию время и условия сгорания одинаковы.

Количество теплоты ($Q$), выделяющееся при сгорании топлива, определяется по формуле: $Q = q \cdot m$ где $q$ — удельная теплота сгорания топлива (табличная величина), а $m$ — масса сгоревшего топлива.

Дано:

Масса сухих дров, $m_1 = 14,5$ кг
Масса торфа, $m_2 = 8,0$ кг
Из справочных таблиц возьмем значения удельной теплоты сгорания:
Удельная теплота сгорания сухих дров, $q_1 = 1,0 \cdot 10^7$ Дж/кг
Удельная теплота сгорания торфа, $q_2 = 1,4 \cdot 10^7$ Дж/кг

Найти:

Сравнить количество теплоты, выделившееся при сгорании дров ($Q_1$) и торфа ($Q_2$).

Решение:

1. Вычислим количество теплоты, которое выделится при сгорании сухих дров массой 14,5 кг.

$Q_1 = q_1 \cdot m_1 = 1,0 \cdot 10^7 \, \text{Дж/кг} \cdot 14,5 \, \text{кг} = 14,5 \cdot 10^7 \, \text{Дж} = 145 \, \text{МДж}$

2. Вычислим количество теплоты, которое выделится при сгорании торфа массой 8,0 кг.

$Q_2 = q_2 \cdot m_2 = 1,4 \cdot 10^7 \, \text{Дж/кг} \cdot 8,0 \, \text{кг} = 11,2 \cdot 10^7 \, \text{Дж} = 112 \, \text{МДж}$

3. Теперь сравним полученные значения $Q_1$ и $Q_2$.

$Q_1 = 145 \, \text{МДж}$
$Q_2 = 112 \, \text{МДж}$

Поскольку $145 \, \text{МДж} > 112 \, \text{МДж}$, то $Q_1 > Q_2$. Это означает, что при сгорании 14,5 кг сухих дров выделится больше теплоты, чем при сгорании 8,0 кг торфа. Следовательно, и печь нагреется сильнее в первом случае.

Ответ: нет, печь нагреется не одинаково. При сжигании 14,5 кг сухих дров печь нагреется сильнее, так как выделится большее количество теплоты (145 МДж) по сравнению со сжиганием 8,0 кг торфа (112 МДж).