ГДЗ Фізика 8 клас Бар'яхтар (2025)

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 газу?

Дано: V1 = 2 л = 0,002 м3; t1 = 20 °С; m2 = 42 г = 0,042 кг; η = 40 %; c = 4200 Дж/(кг · ℃); q = 44 • 106 Дж/кг; ρ = 1000 кг/м^3 .
t2 – ?
Розв’язання: ККД нагрівника: η = Q_кор/Q_повна • 100%, де Qкор = cm1(t2 – t1) – кількість теплоти, яку необхідно витратити на нагрівання води. Qповна = q • m2 – кількість теплоти, яка виділяється під час повного згоряння природного газу. Тоді η = (cm_(1 (t_2- t_1)))/(qm_2 ) • 100%, враховуючи, що m1 = ρV1, маємо: t2 = (η · q · m_2)/(c ·ρ · V_1 · 100%) + t1;  t2 = (40 % · 44000000 Дж/кг · 0,042 кг )/(4200 Дж/(кг · ℃) · 1000 кг/м^3 · 0,002 м^3 · 100%) + 20 °С = 108 °С. Оскільки температура кипіння води 100 °С, вода буде мати саме таку тем¬пературу, а частина енергії, яка виді¬ляється при згорянні природного газу, ніде ще на перетворення води на пару.
Відповідь: t = 100 °С, частина води перетвориться на пару.