Bài 26: Năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu

I. NHIÊN LIỆU

- Trong đời sống và kĩ thuật, người ta đốt than, củi, dầu,… để cung cấp nhiệt lượng cho các vật liệu khác. Than, củi, dầu,… là các nhiên liệu.

- Nhiên liệu là những chất cháy được, khi cháy tỏa nhiệt và phát sáng.

II. NĂNG SUẤT TỎA NHIỆT CỦA NHIÊN LIỆU

- Đại lượng cho biết nhiệt lượng tỏa ra khi $1\,kg$ nhiên liệu bị đốt cháy hoàn toàn gọi là năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu.

- Năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu kí hiệu là $q$

- Đơn vị là $J/kg$

III. CÔNG THỨC TÍNH NHIỆT LƯỢNG DO NHIÊN LIỆU BỊ ĐỐT CHÁY TỎA RA

Công thức:

$Q = q.m$

Trong đó:

$Q$ là nhiệt lượng tỏa ra $(J)$

$q$ là năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu $(J/kg)$

$m$ là khối lượng nhiên liệu bị đốt cháy hoàn toàn $(kg)$

IV. VẬN DỤNG

$\bullet \,\,$ C1

Hãy cho biết năng suất tỏa nhiệt của khí đốt bằng bao nhiêu lần năng suất tỏa nhiệt của than bùn?

Trả lời:

- Năng suất tỏa nhiệt của than bùn: $14.10^{6}\,(J/kg)$

- Năng suất tỏa nhiệt của khí đốt: $44.10^{6}\,(J/kg)$

$\Longrightarrow$ Năng suất tỏa nhiệt của khí đốt gấp $3,14$ lần năng suất tỏa nhiệt của than bùn.

$\bullet \,\,$ C2

Tính nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn $15\,kg$ củi, $15\,kg$ than đá. Để thu được mỗi nhiệt lượng trên cần đốt cháy hết bao nhiêu kg dầu hỏa?

Bài giải

Ta có:

- Năng suất tỏa nhiệt của củi khô: $q_{1} = 10.10^{6}\,(J/kg)$

- Năng suất tỏa nhiệt của than đá: $q_{2} = 27.10^{6}\,(J/kg)$

- Năng suất tỏa nhiệt của dầu hỏa: $q = 44.10^{6}\,(J/kg)$

Như vậy:

- Nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn $15\,kg$ củi là:

$Q_{1} = q_{1}.m_{1} = 10.10^{6}.15 = 150.10^{6}\,(J)$

- Nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn $15\,kg$ than đá là:

$Q_{2} = q_{2}.m_{2} = 27.10^{6}.15 = 405.10^{6}\,(J)$

- Khối lượng dầu hỏa cần đốt cháy để thu được nhiệt lượng $Q_{1}$ là:

$m = \frac {Q_{1}}{q} = \frac {150.10^{6}}{44.10^{6}} \approx 3,41\,kg$

- Khối lượng dầu hỏa cần đốt cháy để thu được nhiệt lượng $Q_{2}$ là:

$m = \frac {Q_{2}}{q} = \frac {405.10^{6}}{44.10^{6}} \approx 9,2\,kg$