Question

скільки спалили природного газу для води при температурі 273К з 8 кг льоду взято при температурі -25°С якщо ККД нагрівання 28%​

Answer 1

Відповідь:

Пояснення:

Answer 2

Для вирішення цього завдання нам потрібно використовувати закон збереження енергії. Ми можемо визначити кількість природного газу, яка спалюється для нагрівання 8 кг льоду від -25°C до 273 K при ККД (Коефіцієнт Корисної Дії) 28%.

1. Спершу давайте визначимо тепло, необхідне для розігріву льоду від -25°C до 0°C. Для цього ми використовуємо формулу:

Q1 = маса × теплоємність × зміна температури

Де: маса - маса льоду (8 кг) теплоємність - теплоємність льоду (приблизно 2.09 кДж/(кг·K)) зміна температури - зміна температури від -25°C до 0°C (0°C - (-25°C) = 25 K)

Q1 = 8 кг × 2.09 кДж/(кг·K) × 25 K = 418.25 кДж

2. Далі нам потрібно розігріти воду від 0°C до 273 K. Вода має теплоємність при цьому процесі приблизно 4.18 кДж/(кг·K). Враховуючи масу 8 кг, зміну температури 273 K, ми можемо визначити кількість тепла, яке потрібно:

Q2 = 8 кг × 4.18 кДж/(кг·K) × 273 K = 9121.92 кДж

3. Загальна кількість тепла, яку нам потрібно надати для цього процесу, це сума Q1 і Q2:

Q загальна = Q1 + Q2 = 418.25 кДж + 9121.92 кДж = 9539.17 кДж

4. Тепер ми можемо визначити кількість природного газу, яка спалахне при такому розрахунку. Для цього нам потрібно знати ККД (Коефіцієнт Корисної Дії) системи:

ККД = (Корисна робота / Витрати енергії) × 100

28% = (Корисна робота / 9539.17 кДж) × 100

Корисна робота = (28% / 100) × 9539.17 кДж = 2671.8 кДж

5. Тепер нам потрібно врахувати, що 1 м^3 природного газу випалюється приблизно на 38 МДж (Мегаджоулів). Тому кількість природного газу, яка спалюється, буде:

Кількість газу (м^3) = Корисна робота / Енергія в 1 м^3 газу

Кількість газу (м^3) = 2671.8 кДж / 38 МДж = 0.0703 м^3

Отже, для нагрівання 8 кг льоду від -25°C до 273 K при ККД 28%, необхідно спалити приблизно 0.0703 м^3 природного газу.