Задать вопрос Регистрация
Помочь другим

  • Сколько дров надо сжечь в печке с КПД 30 %, чтобы получить из 2 кг льда, взятого при температуре 0 градусов, 200 г стоградусного пара

Ответы 1

  • Запишем формулу коэфициента полезного действия (КПД) е = \frac{Q_{p}}{Q_{z}}*100\ \% где Q(p) - переданное количество теплоты ( (Дж), Q(z) - затраченое количество теплоты (Дж).

    Q_z = q*m_d где q - удельная теплота сгорания (Дж/кг), m(д) - неоходимаая масса дров (кг) .   

    Q_1 = c_1*m_1(t_2-t_1) - количество теплоты, необходимое для нагрева льда, до температуры плавления.

    Q_2 = Y*m_2 - количество теплоты, нобходимое для плавления льда.

    Q_3 = c_1*m_2(t_2-t_1) - количество теплоты, необходимое для нагрева полученной из льда воды до точки кипения.

    Получаем что: Q_p = Q_1+Q_2+Q_3.

    Данные формулы подставляем в формулу КПД.

    е =\frac{m_1*c_1(t_2-t_1)+Ym_2+c_3*m_3(t_2-t_1)}{q*m_d} ⇒ отсюда 

    m_d = \frac{m_1(c_1(t_2-t_1)+Y+c_3(t_2-t_1)}{q*е}

    µ - коэфициент полезного действия = 30 %.

    m₁ - масса льда = 2 кг.

    t₁ - первоначальная температура = 0 *C.

    t₂ - конечная температура = 100 *С.

    q - удельная теплоты сгорания дров = 10⁷ Дж/кг.

    с₁ - удельная теплоёмкость льда = 2100 Дж/кг·*С

    с₃ - удельная теплоёмкость воды = 4200 Дж/кг·*С

    Y - удельная теплота плавления льда = 3,3*10⁵ Дж/кг.

    Подставляем численные данные и вычисляем ⇒

    m_d = \frac{2*(2100*100+3,3*10^5+4200*0,2*100)}{0,3*10^7} \approx 21924(kg).

    Ответ: Необходима 21924 кг дров.

     

    • Автор:

      duchess
    • 5 лет назад
    • 0

  • 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