Сколько дров надо сжечь в печке с КПД 40%, чтобы получить из 200 килограмм снега, взятого при температуре -10 градусов цельсия, воду при температуре 20 градусов цельсия.
Ответ 18 килограммов..
Дрова горят- энергия выделяется, причем только 40% идет на то, чтобы лед грелся от -10 до 0, затем плавится, полученная вода нагревалась от 0 до 20
Ну, а теперь формулами
ηQ(sg)=Q(nl)+Q(pl)+Q(nv)
ηQ(sg)=η∗m(d)q
η=0.4
теплота сгорания дров
Q(sg)=m(d)q
теплота нагревания льда
Q(nl)=c(l)m∗(0−(−10)=2100∗200∗10=42∗105Dg
теплота плавления
Q(pl)=λm=340∗103∗200=680∗105Dg
теплота нагревания воды
Q(nv)=c(v)m(20−0)=4200∗200∗20=168∗105Dg
сложим
Q(nl)+Q(pl)+Q(nv)=42+680+168=89∗106Dg
подставим
ηQ(sg)=ηm(d)q=Q(nl)+Q(pl)+Q(nv)=89∗106Dg
удельная теплота сгорания q=12.4kDg/kg значение табличное, причем изменяется от 12 до 17 кДж/кг, в зависимости от вида дров
выражаем
m=89∗106ηq=89∗1060.4∗12.4∗106=17.94kg приблизительно 18 кг Ответ
ПОХОЖИЕ ЗАДАНИЯ: