Какую массу олова можно нагреть на 100°С, если передать олову всю энергию, выделившуюся при горении...

Для решения данной задачи необходимо использовать закон сохранения энергии. При горении 200 г спирта выделяется определенное количество энергии, которое можно использовать для нагрева олова.

Энергия, выделившаяся при горении спирта, можно рассчитать по формуле q = mcΔT, где q - количество выделенной энергии, m - масса спирта, c - удельная теплоемкость спирта, ΔT - изменение температуры.

После того, как мы найдем количество выделенной энергии, можно использовать формулу q = mcΔT для олова, где m - масса олова, c - удельная теплоемкость олова, ΔT - изменение температуры.

Исходя из полученных данных, можно рассчитать массу олова, которую можно нагреть до 100°С.

Чтобы решить эту задачу, необходимо учесть несколько факторов: теплоту сгорания спирта, удельную теплоемкость олова и формулы тепловой энергии. Давайте разберем шаг за шагом.

1. Определение энергии, выделившейся при сгорании спирта: Энергия, выделяющаяся при сгорании вещества, определяется по его удельной теплоте сгорания. Для этилового спирта (C₂H₅OH) удельная теплота сгорания составляет примерно ( Q_{\text{спирта}} \approx 29.6 \text{ МДж/кг} ).

   Масса спирта ( m_{\text{спирта}} = 200 \text{ г} = 0.2 \text{ кг} ).

   Полная энергия, выделяющаяся при сгорании спирта: [ Q{\text{выдел}} = Q{\text{спирта}} \times m_{\text{спирта}} = 29.6 \text{ МДж/кг} \times 0.2 \text{ кг} = 5.92 \text{ МДж} = 5920000 \text{ Дж} ]

2. Формула для расчета нагрева олова: Количество тепла, необходимое для нагрева вещества, определяется по формуле: [ Q{\text{поглощ}} = m{\text{олова}} \times c_{\text{олова}} \times \Delta T ] где:

   • ( Q_{\text{поглощ}} ) — количество поглощенной теплоты,
   • ( m_{\text{олова}} ) — масса олова,
   • ( c_{\text{олова}} ) — удельная теплоемкость олова,
   • ( \Delta T ) — изменение температуры.

   В данном случае ( \Delta T = 100^\circ \text{C} ).

   Удельная теплоемкость олова ( c_{\text{олова}} \approx 230 \text{ Дж/(кг·°С)} ).

3. Определение массы олова: Поскольку вся энергия, выделившаяся при сгорании спирта, передается олову, ( Q{\text{выдел}} = Q{\text{поглощ}} ). Следовательно: [ 5920000 \text{ Дж} = m_{\text{олова}} \times 230 \text{ Дж/(кг·°С)} \times 100 \text{ °С} ]

   Решим это уравнение для ( m{\text{олова}} ): [ m{\text{олова}} = \frac{5920000 \text{ Дж}}{230 \text{ Дж/(кг·°С)} \times 100 \text{ °С}} ]

   [ m_{\text{олова}} = \frac{5920000}{23000} ]

   [ m_{\text{олова}} \approx 257.39 \text{ кг} ]

Таким образом, массу олова, которую можно нагреть на ( 100^\circ \text{С} ), передав ему всю энергию, выделившуюся при горении 200 г спирта, составляет приблизительно ( 257.39 \text{ кг} ).