Задать вопрос Регистрация
Помочь другим

  • В плавильную печь было заложено 900кг стали, взятой при температуре 20 градусов цельсия (темп.плавления 1400 градусов, теплоемкость 0,46 кДж/(кг*К), удельная теплота плавления 62 кДж/кг). Если КПД печи равен 11%, то масса сожженного при плавлении дизельного топлива (теплота сгорания 26 МДж/кг) равна: а) 60кг; б)100кг; в)220кг.

Ответы 1

  • Даноm₁ - масса сталиT₁ - 20°C начальная температура сталиT₂ - 1400°C температура плавления (конечная) c₁ - 0,46*10³ Дж/кг теплоемкость сталиq_p - теплота плавления сталиq_f - 62*10⁶ Дж/кг теплота сгорания топлива (точно не помню как мы ее обозначали в школе но не это важно)η - 11%= 0,11  КПД печи.m₂ - ? масса сгоревшего топлива.Итак при сгорании топлива массой m₂ выделится количество теплоты Q₂:Q_2=m_2 \cdot q_f  (1)При этом "с пользой" будет потрачена только часть теплаQ_2\cdot \eta=m_2 \cdot q_f \cdot \eta  (2)Остальное уйдет на "нагрев  атмосферы".Для того, чтобы расплавить сталь массой  m₁ с начальной температурой T₁ необходимо затратить теплоту Q₁ на нагрев стали до температуры плавления и некоторое количество теплоты Q₃ на собственно плавление. При этом:Q_1=c_1m_1(T_2-T_1) (3)Q_3=q_p\cdot m_1  (4)Теперь составим уравнение теплового баланса. Приравняем "полезную теплоту" (2) и сумму Q₁ и Q₃ m_2 \cdot q_f \cdot \eta=Q_1+Q_3=c_1\cdot m_1(T_2-T_1)+m_1 \cdot q_p==m_1(c_1(T_2-T_1)+ q_p)  (5)Выражаем из (5) m₂m_2= \frac{m_1(c_1(T_2-T_1)+q_f)}{ q_f \cdot \eta}   (6)Подставляем числовые значения величин.m_2= \frac{m_1(c_1(T_2-T_1)+q_f)}{ q_f \cdot \eta}= \frac{900(0,46 \cdot 10^3(1400-20)+62\cdot 10^3)}{26\cdot 10^6 \cdot 0,11} = \frac{450(0,46\cdot 1380+62)}{13\cdot 10^3 \cdot 0,11}\approx 219,3 кг топливаБлиже к третьему варианту

  • Добавить свой ответ

Еще вопросы

Топ пользователей

Войти через Google

 или

Забыли пароль?

У меня нет аккаунта, я хочу Зарегистрироваться

How much to ban the user?
1 hour 1 day 100 years