Question

ПОМОГИТЕ СРОЧНО 1. Сколько понадобится теплоты, чтобы расплавить 2т железа при температуре плавления? 2. Сколько понадобится теплоты, чтобы испарить 500г аммиака при температуре парообразования? 3. Какая масса воды в воздухе в 5л сосуде при абсолютной влажности 5г\м^3? 4. Сколько понадобится теплоты, чтобы расплавить 50г олова, взятого при температуре 60 градусов? 5. Сколько понадобится теплоты, чтобы испарить 0.5т ртути, взятой при температуре 17 градусов? 6. Найти КПД двигателя мощностью 150 кВт, работающего полчаса и при этом истратившего на сгорание 1т нефти? Прошу помочь с решением и правильным оформлением

Answer 1

Ответ:

1) 540 000 кДж или 540 МДж.  2) 700 кДж.  3) прости сам не знаю.  

4) 2 273 Дж.  5)  223,8 МДж.  6) 6%.

Объяснение:

Answer 2

Давайте рассмотрим каждый из вопросов по порядку:

1. Расплавление железа: Температура плавления железа - около 1538 градусов Цельсия. Для расплавления 2 тонн (или 2000 кг) железа, мы можем воспользоваться удельным теплом плавления: \[ Q = m \cdot L \]

где: \( Q \) - теплота плавления, \( m \) - масса вещества, \( L \) - удельное тепло плавления.

Удельное тепло плавления для железа примерно 272 кДж/кг. Подставим значения: \[ Q = 2000 \, \text{кг} \cdot 272 \, \text{кДж/кг} = 544000 \, \text{кДж} \]

Таким образом, понадобится 544000 кДж теплоты для расплавления 2 тонн железа.

2. Испарение аммиака: Температура парообразования аммиака - около -33 градуса Цельсия. Используем аналогичную формулу, учитывая удельное тепло испарения (аммиака): \[ Q = m \cdot L \]

Удельное тепло испарения аммиака примерно 1370 кДж/кг. \[ Q = 0.5 \, \text{кг} \cdot 1370 \, \text{кДж/кг} = 685 \, \text{кДж} \]

Таким образом, понадобится 685 кДж теплоты для испарения 500 г аммиака.

3. Масса воды в воздухе: Для нахождения массы воды в 5-литровом сосуде с абсолютной влажностью 5 г/м³, умножим абсолютную влажность на объем сосуда: \[ \text{Масса воды} = \text{Абсолютная влажность} \times \text{Объем сосуда} \]

\[ \text{Масса воды} = 5 \, \text{г/м}^3 \times 5 \, \text{л} = 25 \, \text{г} \]

Таким образом, масса воды в воздухе в 5-литровом сосуде составляет 25 г.

4. Расплавление олова: Температура плавления олова - около 232 градуса Цельсия. Используем ту же формулу, учитывая удельное тепло плавления олова (около 50.9 кДж/г): \[ Q = m \cdot L \] \[ Q = 50 \, \text{г} \cdot 50.9 \, \text{кДж/г} = 2545 \, \text{кДж} \]

Таким образом, понадобится 2545 кДж теплоты для расплавления 50 г олова.

5. Испарение ртути: Температура испарения ртути - около 356 градусов Цельсия. Аналогично, используем формулу для теплоты испарения: \[ Q = m \cdot L \]

Удельное тепло испарения ртути примерно 301 кДж/кг. \[ Q = 500 \, \text{кг} \cdot 301 \, \text{кДж/кг} = 150500 \, \text{кДж} \]

Таким образом, понадобится 150500 кДж теплоты для испарения 0.5 т ртути.

6. КПД двигателя: КПД (коэффициент полезного действия) вычисляется по формуле: \[ \text{КПД} = \frac{\text{Полезная мощность}}{\text{Затраченная энергия}} \]

В данном случае полезная мощность - 150 кВт, а затраченная энергия - энергия, высвобожденная при сгорании 1 т нефти. Если удельная теплота сгорания нефти равна, например, 45 МДж/кг, тогда энергия, высвобожденная при сгорании 1 т нефти, составит:

\[ \text{Энергия} = \text{Масса топлива} \times \text{Удельная теплота сгорания} \]

Подставляем значения:

\[ \text{Энергия} = 1000 \, \text{кг} \times 45 \, \text{МДж/кг} = 45000 \, \text{МДж} \]

Теперь вычислим КПД:

\[ \text{КПД} = \frac{150 \, \text{кВт}}{45000 \, \text{МДж}} \]

Переведем киловатты в мегаджу:

\[ \text{КПД} = \frac{150 \, \text{МДж}}{45000 \, \text{МДж}} = \frac{1}{300