Question

на сколько изменится температура воды объемом 100 литров, если в качестве топлива используется каменный уголь массой 0,5 кг , а КПД нагревателя 50%?

Answer 1

Дано:

V=100л=0,1м³

m2=0,5кг

ρ=1000$\frac{kg}{m^{3} }$

c=4200 Дж/кг*С

η=50%

q2=$2,7*10^{7}$Дж/кг

Найти:

Δt - ?

Решение:

$Q1=Q2$

$Q1=(\frac{n}{100} )*Q2$

$t=\frac{Q1}{pVc}$ ⇒  $t=\frac{(\frac{n}{100} )*Q2}{pVc}$

$Q2=0,5*2,7*10^{7}$$=1,35*10^{7}$$=13500000$Дж

$t=\frac{0,5*13500000}{0,1*4200*1000}=\frac{6750000}{420000}$≈16,1 °C

Ответ: 16,1°C

Answer 2

Для рассчета изменения температуры воды, используя каменный уголь в качестве топлива, мы можем использовать формулу:

Q = m * c * ΔT

где: Q - количество теплоты, переданное воде (в джоулях или калориях) m - масса топлива (в кг) c - удельная теплоемкость воды (приблизительно 4.186 Дж/г°C или 1 кал/г°C) ΔT - изменение температуры воды (в °C)

Сначала найдем количество теплоты, которое передается от каменного угля к воде:

Q = m * КПД

где КПД - коэффициент полезного действия, который равен 0,5 (50%) по условию.

Q = 0,5 кг * 0,5 = 0,25 кг

Теперь вычислим изменение температуры воды (ΔT):

Q = m * c * ΔT

ΔT = Q / (m * c)

ΔT = 0,25 кг / (100 кг * 4.186 Дж/г*°C) ≈ 0.0005984 °C

Таким образом, температура воды изменится примерно на 0.0005984 °C. Это изменение очень мало и, вероятно, не будет заметно при обычных условиях.