Какую массу топлива (округлите ответ до сотых) потребуется сжечь , чтобы полностью...

0 голосов
45 просмотров

Какую массу топлива (округлите ответ до сотых) потребуется сжечь , чтобы полностью превратить в пар воду массой m=11.2кг , которую взяли при начальной температуре t0=24°C , если на весь процесс идет лишь N=35% выделяемого тепла (КПД нагревателя)?


Физика (15 баллов) | 45 просмотров
0

Какую массу топлива нужно сжечь? - это ясно, но какое топливо горит?

0

В общем возьму бензин (керосин) - у них одинаковые показатели удельной теплоты сгорания.

0

Водород

0

Забыл написать

0

Хотя главное решение , пусть будет керосин

0

ок, сделаем водород)

Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Коэффициент полезного действия нагревателя: 
                              \eta= \frac{Q}{Q_H} \cdot 100 \ \%
где  Q \ - количество теплоты которое необходимо для превращения воду в пар (Дж);
                              Q=Q_1+Q_2=c\cdot m\cdot (t-t_0)+L\cdot m
где  m \ - масса воды; t=100 \ кC \ - температура кипения воды;
 c =4200 Дж/кг·°С - удельная теплоёмкость воды;
L=2,3\cdot 10^6 Дж/кг - удельная теплота парообразования воды; 

Q_H \ - тепло получаемое от нагревателя при сгорании топлива;
                               Q_H=q\cdot m
где  m \ - масса сгоревшего топлива (кг); 
q= 120\cdot 10^6 Дж/кг - удельная теплота сгорания водорода; 

Возвращаемся к первой формуле (КПД), расписываем её:
                               \eta= \frac{c\cdot m\cdot (t-t_0)+L\cdot m}{q\cdot m}
Откуда масса сгоревшего водорода будет: 
        m= \frac{c\cdot m \cdot (t-t_0)+L\cdot m}{q\cdot \eta}=\frac{4200\cdot 11,2\cdot (100-24)+2,3\cdot 10^6\cdot 11,2}{120\cdot 10^6\cdot 0,35}=0,6984533 \ (_K_\Gamma)                   

(74.8k баллов)
0

Спасибо!

0

Пожалуйста!)

0

а случайно удельная теплота сгорания записывается не q? вроде лямбда это удельная теплота плавления

0

да, верно. Но суть решения не поменялась

0

Сейчас поменяю, чтобы не кого не смущало;)