Удельная теплота сгорания

Удельная Удельная теплота сгораниятеплота сгорания

ЭНЕРГИЯ ТОПЛИВА

Что называют топливом? Откуда возникло понятие топлива?

То�пливо — вещество или несколько веществ, из которых с помощью определённой реакции может быть получена тепловая энергия.

Понятие топлива возникло из способности некоторых веществ гореть, выделяя при этом тепло.

Классификация топлива ПО ПРОИСХОЖДЕНИЮ

ПО АГРЕГАТНОМУ СОСТОЯНИЮ    

ПО  ПРИМЕНЕНИЮ

В быту

Природное Твёрдое В сельском хозяйстве

Искусственное Жидкое В производстве

Газообразное На транспорте

Виды топлива

Торф

Нефть

Газ

Дрова

Уголь

Энергия солнца

Q

А

О ОН Н Н

Молекула воды (Н2О)

Н

При разделении молекулы воды на атомы, совершается работа по преодолению сил притяжения между атомами. Следовательно, затрачивается некоторая энергия.

Q

При сжигании топлива атомы соединяются в молекулы, и

происходит выделение энергии.

Молекула углекислого газа (СО2)

О О О ОС С

С точки зрения химии горение - это реакция, протекающая с выделением света и тепла. Вещества вступают в соединения не в произвольных отношениях, а в строго определенных. Для того, чтобы зажечь вещество, его необходимо нагреть до температуры, которая называется температурой воспламенения. Например, для угля эта температура равняется 350°С.

Часть выделяющейся теплоты затрачивается на разрыв связи в молекуле С и молекуле О2, а часть расходуется на образование продукта СО2 (углекислого газа). Внутренняя энергия переходит в тепловую.

Использование:

Дрова 1 кг => 1,0 • 107 Дж

Уголь 1 кг => 2,7 • 107 Дж

Нефть 1 кг => 4,4 • 107 Дж

Торф 1 кг => 1,4 • 107 Дж

Природный газ 1 кг => 4,4 • 107 Дж

Удельная теплота сгорания

показывает, какое количество теплоты выделится при полном сгорании 1 кг данного топлива.

Единица измерения удельной теплоты сгорания в системе СИ:

[ q ] = 1 Дж/кг

Одинаковая ли энергия будет выделяться при сгорании 1 кг угля, газа, бензина?

Как понимать: удельная теплота сгорания, например, торфа 1,4·107 Дж/кг?

Вещество q, МДж/кг

Вещество q, МДж/кг

Порох 3,8 Мазут 40,6

Дрова сухие 10 Дизельное топливо 43

Торф 14 Топливо реактивных самолетов (ТС- 1) 43

Сахар 17 Природный газ 44

Уголь каменный 27 Нефть 44

Спирт 27 Бензин 46

Кокс 29,3 Керосин 46

Антрацит 30 Ацетилен 50

Древесный уголь

34 Водород 120

1,0 · 107 Дж/кг = 10 · 106 Дж/кг = 10 МДж/кг

Это значит, что при полном сгорании 1 кг торфа выделяется 1,4·107 Дж энергии.

ЗадачаКакое количество теплоты выделится при полном сгорании пороха массой 25 г? Дано: СИ Решение:m = 25 г 0,025 кг Q = qm Q - ? Q = 0,38 ·107 Дж/кг · 0,025 кг = 95·103 Джq = 0,38 ·107 Дж/кг Ответ: Q = 95·103 Дж

Какое количество теплоты выделится при полном его сгорании 1 кг сухих дров, 2 кг сухих дров, 3 кг сухих дров, m кг сухих дров?

Количество теплоты, выделяющееся при сгорании топлива, зависит от массы сгоревшего топлива и вида топлива.

Q = q m m = Q/q q = Q/m

Чтобы подсчитать количество теплоты Q, выделившееся при полном сгорании топлива любой массы m, нужно удельную теплоту сгорания q умножить на массу сгоревшего топлива:

Продукт Удельная теплота сгорания топлива q*107 Дж/кг

Хлеб пшеничный 0,93

Хлеб ржаной 0,88

Картофель 0,38

Говядина 0,75

Мясо курицы: 0,54

Масло сливочное: 3,3

 Сметана: 1,5

Рыба 0,35

Творог жирный 0,976

Масло подсолнечное 3,89

Виноград 0,24

Шоколад 2,06

Рулет шоколадный 1,71

Мороженое сливочное 7,5

Чипсы 2,13

Кириешки 1,6

Чай сладкий 0,25

Какао 0,28

Смородина черная 2,4

№ п/п   БлюдаМасса в граммах

Калорийность (в 100г или 100 мл)

Всего ккал

Рекомедуемое суточное употребление, ккал13-14 лет

1 Винегрет 100 50-100 100

Для девочек

Для мальчиков2

Суп-уха с рыбными консервами

250 30-50 125

3.Фрикадельки мясные

50 200-220 110

 2450-2600

 2700-2900

4.Каша гречневая

200 336 772

5.Чай с сахаром

200 57 114

6. Хлеб 100 240 240

      Итого: 1461

Продукты- топливо для организма человека Продукты (+)Молоко- 3000 кДжМясо - 7500Сахар -17 150 хлеб -9000Картофель – 4000Масло -33 000Овощи,фрукты-600-

2000Яйца - 7000

Деятельность (-) За 1 ч, на 1 кгУроки – 6 кДжЗарядка – 16Лежание на диване –

4Плавание – 30Сон – 4Ходьба - 15

§ 10, ответить на вопросы (устно), выучить определение. Лукашик№ 1038 , № 1039 (в). Посчитайте сколько калорий получил ваш организм во время завтрака, а сколько нужно получить ещё во время ужина (учтя школьный обед).