ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон, Позойский, 2013
ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон, Позойский, 2013
Авторы: , .
Издательство: "Дрофа"
Раздел:

ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон. Энергия топлива. Удельная теплота сгорания. Номер №759

По данным таблицы составьте задачи и решите их.

№п/п Топливо q, МДж/кг ρ, $кг/м^{3}$ m, кг V, $м^{3}$ Q, МДж
1 Керосин 46 10 ?
2 Дрова 12 ? 36
3 ? ? 1 44
4 Спирт 27 ? ? 0,01 ?
5 ? ? 710 ? 4 ?
6 Дизельное топливо 42 860 ? ? 40
Решение
reshalka.com

ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон. Энергия топлива. Удельная теплота сгорания. Номер №759

Решение 1

Какое количество теплоты выделится при сгорании керосина массой 10 кг?

Дано:
m = 10 кг;
q = 46 МДж/кг.
Найти:
Q − ?
СИ:
$q = 46 * 10^{6}$ Дж/кг.
Решение:
Количество теплоты, выделяемое при сжигании керосина равно:
Q = qm;
$Q = 46 * 10^{6} * 10 = 4,6 * 10^{8}$ Дж = 460 МДж.
Ответ: 460 МДж.

Решение 2

При полном сгорании дров выделилось 36 МДж энергии. Какая масса дров сгорела?

Дано:
Q = 36 МДж;
$q = 12 * 10^{6}$ Дж/кг.
Найти:
m − ?
СИ:
$Q = 36 * 10^{6}$ Дж;
Решение:
Q = qm;
$m = \frac{Q}{q}$;
$m = \frac{36 * 10^{6}}{12 * 10^{6}} = 3$ кг.
Ответ: 3 кг.

Решение 3

При полном сгорании 1 кг топлива выделяется 44 МДж теплоты. Определите вид топлива. Какова удельная теплота его сгорания?

Дано:
Q = 44 МДж;
m = 1 кг.
Найти:
q − ?
СИ:
$Q = 44 * 10^{6}$ Дж;
Решение:
Q = qm;
$q = \frac{Q}{m}$;
$m = \frac{44 * 10^{6}}{1 * 10^{6}} = 44* 10^{6}$ Дж/кг = 44 МДж/кг − природный газ.
Ответ: 44 МДж/кг, природный газ.

Решение 4

Какое количество теплоты выделится при полном сгорании спирта объёмом 0,01 $м^{3}$? Какая масса спирта?

Дано:
V = 0,01 $м^{3}$;
$ρ_{сп} = 800 кг/м^{3}$;
q = 27 МДж/кг.
Найти:
Q − ?
m − ?
СИ:
$q = 27 * 10^{6}$ Дж/кг.
Решение:
m = ρV;
m = 800 * 0,01 = 8 кг;
Q = qm;
$Q = 27 * 10^{6} * 8 = 2,16 * 10^{8}$ Дж = 216 МДж.
Ответ: 216 МДж; 8 кг.

Решение 5

Какое количество теплоты выделится при полном сгорании топлива объёмом 4 $м^{3}$ и плотностью 710 $кг/м^{3}$? Вычислите массу топлива. По справочнику определите вид топлива.

Дано:
V = 4 $м^{3}$;
$ρ = 710 кг/м^{3}$.
Найти:
Q − ?
Решение:
Согласно справочнику плотностью 710 $кг/м^{3}$ обладает спирт.
Удельная теплота сгорания спирта − $27 * 10^{6}$ Дж/кг.
m = ρV;
m = 710 * 4 = 2840 кг;
Q = qm;
$Q = 27 * 10^{6} * 2840 = 7,668 * 10^{10}$ Дж.
Ответ: $7,668 * 10^{10}$ Дж.

Решение 6

При полном сгорании дизельного топлива выделилось 40 МДж энергии. Какая масса и объем дизельного топлива сгорела?

Дано:
Q = 40 МДж;
q = 42 МДж/кг;
$ρ = 860 кг/м^{3}$.
Найти:
m − ?
V − ?
СИ:
$Q = 40 * 10^{6}$ Дж;
$q = 42 * 10^{6}$ Дж/кг.
Решение:
Q = qm;
$m = \frac{Q}{q}$;
$m = \frac{40 * 10^{6}}{42 * 10^{6}} = 0,95$ кг;
m = ρV;
$V = \frac{m}{ρ}$;
$V = \frac{0,95}{860} = 0,001 м^{3}$ = 1 л.
Ответ: 0,95 кг; 1 л.

Теория по заданию

Для решения подобной задачи, которая включает вычисления на основе таблицы, важно понимать основные физические законы и формулы, которые связывают указанные величины. Здесь представлены ключевые теоретические концепции, которые помогут в решении:


1. Удельная теплота сгорания топлива ($ q $)

  • Удельная теплота сгорания топлива — это количество тепла, выделяемое при полном сгорании единицы массы топлива.
  • Формула связи теплоты ($ Q $) с массой топлива ($ m $) и удельной теплотой сгорания ($ q $):
    $$ Q = q \cdot m $$
    где:
    $ Q $ — выделенное количество теплоты (Дж или МДж),
    $ q $ — удельная теплота сгорания топлива (Дж/кг или МДж/кг),
    $ m $ — масса топлива (кг).

  • Если известно $ Q $ и $ q $, масса топлива $ m $ может быть найдена как:
    $$ m = \frac{Q}{q} $$


2. Плотность вещества ($ \rho $)

  • Плотность вещества ($ \rho $) — это величина, равная отношению массы вещества ($ m $) к его объему ($ V $).
  • Формула:
    $$ \rho = \frac{m}{V} $$
    где:
    $ \rho $ — плотность вещества ($ \text{кг}/м^3 $),
    $ m $ — масса вещества ($ \text{кг} $),
    $ V $ — объем вещества ($ \text{м}^3 $).

  • Если известна плотность и объем, масса вещества вычисляется как:
    $$ m = \rho \cdot V $$

  • Если известна плотность и масса, объем вещества можно найти:
    $$ V = \frac{m}{\rho} $$


3. Перевод единиц

  • При решении задач важно следить за единицами измерения. В данной таблице:
    • Удельная теплота сгорания ($ q $) дана в МДж/кг. Для перевода в Дж/кг нужно умножить на $ 10^6 $.
    • Теплота ($ Q $) дана в МДж. Для перевода в Дж нужно умножить на $ 10^6 $.
    • Объем ($ V $) дан в $ м^3 $.
    • Масса ($ m $) дана в кг.

4. Анализ компонентов таблицы

Каждая строка в таблице представляет отдельный случай. Исходя из данных, необходимо использовать формулы для нахождения недостающих величин:

  • Если известны $ q $ и $ m $, используйте формулу $ Q = q \cdot m $ для нахождения $ Q $.
  • Если известны $ Q $ и $ q $, используйте формулу $ m = \frac{Q}{q} $ для нахождения массы.
  • Если известны $ m $ и $ V $, используйте формулу $ \rho = \frac{m}{V} $ для нахождения плотности.
  • Если известны $ \rho $ и $ V $, используйте формулу $ m = \rho \cdot V $ для нахождения массы.
  • Если известны $ \rho $ и $ m $, используйте формулу $ V = \frac{m}{\rho} $ для нахождения объема.

5. Построение логики задачи

  • Для каждой строки определите, какие данные известны и что нужно найти.
  • Проанализируйте последовательность действий. Например:

    • Если требуется найти $ Q $, но известен только объем, сначала нужно найти массу, используя плотность ($ m = \rho \cdot V $).
    • Если требуется найти плотность, а известны масса и объем, используйте формулу $ \rho = \frac{m}{V} $.
  • Используйте данные из таблицы для выполнения вычислений, подставляя известные значения в соответствующие формулы.


Пример применения теории (без вычислений):

  • В строке 1 известны $ q $ и $ m $. Чтобы найти $ Q $, используем формулу:
    $$ Q = q \cdot m $$

  • В строке 2 известны $ q $ и $ Q $. Чтобы найти массу топлива ($ m $), используем формулу:
    $$ m = \frac{Q}{q} $$

  • В строке 4 известен объем ($ V $), но неизвестна масса ($ m $). Чтобы найти массу, сначала нужно знать плотность ($ \rho $). Если плотность указана, используем формулу:
    $$ m = \rho \cdot V $$


6. Логика составления собственной задачи

  • Используя данные таблицы, можно самостоятельно составить задачи, комбинируя известные и неизвестные величины. Например:
    • "Сколько тепла выделится при сгорании 10 кг керосина?"
    • "Какова плотность вещества, если его масса составляет 0.01 кг, а объем — 0.01 $ м^3 $?"

Таким образом, для решения задачи необходимо внимательно анализировать таблицу, применять соответствующие физические законы и использовать формулы для вычислений.

Пожауйста, оцените решение