Question

На спиртівці нагріли 300 г води від 15 до 75 ° С. Визначте ККД нагрівника, якщо на нашоівання витрачено 8г спирту.

Answer 1

Ответ:

Дано:

M = 300 г = 0,3 кг

t1 = 15 °C

t2 = 75 °C

m= 8 г = 0,008 кг

с = 4200 Дж/кг*°С

q = 30 * 10^6 Дж/кг

η - ?

Объяснение:

η = Qпол./Qзат. * 100%

η = ( cM( t2 - t1 ) )/( qm ) * 100%

η = ( 4200 * 0,3 * ( 75 - 15 ) )/( 30 * 10^6 * 0,008 ) * 100% = 31,5%

Answer 2

Для визначення коефіцієнта корисної дії (ККД) нагрівника, ми можемо використовувати наступну формулу:

ККД = (Кількість теплоти, яку передали воді) / (Енергія, яку виділив спирт).

Спочатку ми визначимо кількість теплоти, яку потрібно передати воді для підігріву від 15 до 75 градусів Цельсія. Ми можемо використовувати формулу:

Q = m * c * ΔT,

де: Q - кількість теплоти, m - маса води, c - специфічна теплоємність води, ΔT - зміна температури.

m = 300 г (маса води) c = 4.18 J/(г°C) (специфічна теплоємність води) ΔT = 75°C - 15°C = 60°C (зміна температури)

Q = 300 г * 4.18 J/(г°C) * 60°C = 75360 J.

Тепер, знаючи кількість виділеної енергії спиртом (8 г), ми можемо обчислити ККД:

ККД = 75360 J / (8 г * енергія, виділена 1 г спирту).

Енергія, виділена 1 г спирту, зазвичай вимірюється у джоулях (J). Залежно від типу спирту, ця величина може коливатися, але давайте припустимо, що це доволі стандартне значення для етанолу - близько 29.7 J/g.

ККД = 75360 J / (8 г * 29.7 J/g) ≈ 318.52.

Отже, ККД нагрівника становить приблизно 318.52 або близько 31.85%.