При нагревании глицерина массой 666 г от 19°С до 87°С сожгли 5,6 г керосина. Определи КПД (коэффициент полезного действия) использованной нагревательной установки. Удельная теплоёмкость глицерина равна 2400 Дж/(кг·°С), удельная теплота сгорания керосина — 43 МДж/кг.
(Ответ округли до десятых).
Шаг 1. Запиши формулу для нахождения КПД (коэффициента полезного действия) нагревательной установки (через полезное количество теплоты, которое ушло на нагревание глицерина, и количество теплоты, выделившееся в результате полного сгорания керосина, и затраченное на работу нагревательной установки):
η=ползатр⋅ %.
Шаг 2. Полезное количество теплоты, затраченное на нагревание глицерина, можно определить по формуле:
Qпол=Qнагр=с⋅в⋅(кон−нач),
где
с= Дж/(кг·°С) — удельная теплоёмкость глицерина;
в = г = кг — масса глицерина;
нач =°С — начальная температура глицерина;
кон =°С — конечная температура глицерина.
Шаг 3. Выполни подстановку значений переменных в формулу, записанную в шаге 2:
Qпол=Qнагр=⋅⋅(−);
и выполни соответствующий расчёт:
Qпол=Qнагр= Дж.
Шаг 4. Затраченное количество теплоты, выделившееся в результате полного сгорания керосина, можно определить по формуле:
Qзатр=Qгор=⋅т,
где
= МДж/кг = Дж/кг — удельная теплота сгорания керосина;
т = г = кг — масса керосина.
Шаг 5. Выполни подстановку значений переменных в формулу, записанную в шаге 4:
Qзатр=Qгор=⋅;
и выполни соответствующий расчёт:
Qзатр=Qгор= Дж.
Шаг 6. Выполни подстановку значений полезного количества теплоты и затраченного количества теплоты, полученных в шаге 3 и шаге 5, в формулу КПД, записанную в шаге 1:
η=⋅ %;
и выполни соответствующий расчёт с точностью до десятых:
η= %.