На нагревателе с КПД 40% необходимо вскипятить и превратить в пар
1,5 л воды, начальная температура которой 20 0 С, в медной кастрюле
массой 800г. Определите расход керосина на нагревание воды и
кастрюли. Удельная теплоемкость воды 4200Дж/кг 0 С, удельная
теплоемкость меди 390Дж/кг 0 С, удельная теплота сгорания керосина 46МДж/кг.
Answers & Comments
Ответ:
Чтобы определить расход керосина, необходимого для нагрева 1,5 л воды и кастрюли, сначала нужно рассчитать необходимое количество тепла. Необходимое количество тепла можно рассчитать с помощью уравнения Q = mc∆T, где Q - необходимое тепло, m - масса кастрюли, c - удельная теплоемкость меди, а ∆T - разница температур между начальной и конечной температурами.
Используя это уравнение, мы можем рассчитать необходимое количество тепла: Q = 800 г * 0,385 Дж/г°C * (100°C - 20°C) = 246 000 Дж.
Поскольку КПД нагревателя составляет 40%, мы должны использовать в четыре раза больше энергии, или 984 000 Дж, чтобы нагреть воду и кастрюлю. Поскольку удельная теплота сгорания керосина составляет 46 МДж/кг, мы можем рассчитать необходимое количество керосина, разделив общую энергию на содержание энергии в керосине. Это дает нам 21,4 кг керосина, необходимого для нагрева воды и кастрюли.