Для стримання 10 кг водена пари використовують кам'яне вугілля. Скільки треба його спалити, якщо початкова темепература нювала -20°C a ника 50%. люду дорів ККД нагрів-

Для визначення необхідної кількості кам'яного вугілля для стримання водяної пари, нам знадобиться врахувати теплові втрати та ефективність процесу.

1. **Зміна температури води на пару:**

Кількість тепла, необхідного для перетворення 10 кг води в пару при заданих умовах, можна визначити за формулою:

\[Q = m \cdot c \cdot \Delta T\]

де \(Q\) - кількість тепла, \(m\) - маса речовини, \(c\) - питома теплоємність води (4186 Дж/кг°C), \(\Delta T\) - зміна температури.

\(\Delta T = T_{кінцева} - T_{початкова}\)

\(\Delta T = 100°C - (-20°C) = 120°C\)

Отже, кількість тепла, необхідного для перетворення 10 кг води в пару:

\[Q = 10 \, \text{кг} \times 4186 \, \text{Дж/кг°C} \times 120°C = 5,023,200 \, \text{Дж}\]

2. **ККД нагрівання:**

Якщо ККД нагрівання \(η\) дорівнює 50%, тоді ефективно використована енергія буде половиною введеної енергії.

\[Ефективно використана енергія = η \times Q\]

\[Ефективно використана енергія = 0,5 \times 5,023,200 \, \text{Дж} = 2,511,600 \, \text{Дж}\]

3. **Кількість енергії, що виділяється від спалення кам'яного вугілля:**

Кам'яне вугілля зазвичай виділяє приблизно 30 МДж/кг.

Отже, необхідна кількість кам'яного вугілля:

\[Маса вугілля = \frac{Ефективно використана енергія}{ККД вугілля} = \frac{2,511,600 \, \text{Дж}}{30 \times 10^6 \, \text{Дж/кг}} \approx 0.0837 \, \text{кг}\]

Отже, для стримання 10 кг води в пару потрібно близько 0.0837 кг (або приблизно 84 г) кам'яного вугілля при 50% ККД.