В українській мові розрізняють такі поняття: паливо — горюча речовина (дрова, вугілля, нафта, газ і т. ін.), яка використовується для одержання теплової енергії, тепла; пальне — паливо для двигунів; речовина, що є джерелом енергії під час її спалювання у двигунах, котельних та інших енергетичних установках. 

Щоб розпочався процес горіння, потрібне джерело займання. Так, щоб запалити речовину в повітрі, спочатку потрібно нагріти її до певної температури — температури займання. Для різних речовин вона різна.  

Процес горіння супроводжується виникненням полум’я (теплом і світлом) та виділенням диму (продуктів згорання). З фізичної точки зору нас буде цікавити питання: від чого залежить кількість теплоти, що виділяється під час горіння?

Природно, що різні речовини під час горіння виділяють різну кількість теплоти, тобто горючі речовини можна порівнювати за певною фізичною величиною. Такою величиною є питома теплота згорання.

Питома теплота згорання палива — це фізична величина, що показує, яка кількість теплоти виділяється в результаті повного згорання палива масою 1 кг.

Щоб обчислити кількість теплоти, яка виділяється від згорання будь-якої маси палива, треба питому теплоту згорання помножити на масу палива, що згоріло:

Qзг = qm

Для теплообміну часто застосовують нагрівники, за допомогою яких можна використати теплоту згорання палива, — газові пальники, спиртівки, печі. Кількість теплоти, яка утворюється в нагрівнику під час згорання палива, частково йде на нагрівання тіл, а частина її витрачається (розсіюється в навколишнє середовище, поглинається самим нагрівником тощо). Тому кажуть про коефіцієнт корисної дії (ККД) нагрівника показує, яку частину становить кількість теплоти, що йде на нагрівання (Q), по відношенню до кількості теплоти, що виділяється від згорання палива (Qзг): 

Запитання для самоперевірки

1. Опишіть фізичне явище, що лежить в основі використання палива як джерела енергії.

2. Що називають питомою теплотою згоряння палива?

3. Який фізичний зміст питомої теплоємності згоряння палива?

4. Проаналізуйте формулу, за якою розраховується кількість теплоти, що виділяється в процесі згоряння палива.

5. Які речовини є перспективними видами палива і чому?

Задачі

1. Яка кількість теплоти виділяється при повному згорянні 10 кг кам’яного вугілля?

2. Чому дорівнює маса згорілого деревного вугілля, якщо при цьому виділилася теплота кількістю 10,2 • 107 Дж?

3. Чому дорівнює маса води, яку можна нагріти від 25 °С до 85 °С, передаючи їй усю енергію, що виділилася при повному згорянні 2,1 кг антрациту?

4. У процесі повного згоряння гасу виділилося 92 кДж теплоти. Якою була маса гасу?

5. Туристи зупинилися на перепочинок біля струмка й вирішили приготувати чай. Яку мінімальну кількість сухих дров слід заготовити туристам, щоб закип’ятити 10 кг води? Вода одержує 15 % енергії, що виділяється під час повного згоряння дров. Температура води в струмку 15 °С. 

6. На спиртівці нагріли 300 г води від 15 до 75 °С. Визначте ККД нагрівника, якщо на нагрівання витрачено 8 г спирту.

7. 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 цього газу.